arquitectura bioclimàtica memòria descriptiva - inicipremisrecerca.udg.edu/portals/0/cs/premis...
Post on 19-Sep-2018
224 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Memòria descriptiva
Data: 25 d’octubre de 2013
Arquitectura bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Memòria descriptiva
Pau Ventura Pericot
25 d’octubre de 2013 Tutor : Narcís Romagós
Arquitectura bioclimàtica
1
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Memòria descriptiva
Narcís Romagós
Arquitectura bioclimàtica
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
2
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
3
ÍNDEX
PRÒLEG........................................................................................................ 5
AGRAÏMENTS ............................................................................................... 9
PART TEÒRICA: memòria descriptiva ....................................................... 11
1. Introducció ........................................................................................... 12
2. Definició del concepte d’arquitectura bioclimàti ca.......................... 13
2.1. Concepte de confort...................................................................... 14
2.2. Clima i microclima......................................................................... 16
3. Cicle de vida d’un edifici ..................................................................... 19
4. Mètodes de climatització i control de temperatur a.......................... 20
4.1. Sistemes passius.......................................................................... 20
4.1.1. Orientació i assolellament de l’habitatge............................. 20
4.1.2. Pell de l’edifici...................................................................... 23
4.1.3. Ventilació natural................................................................. 34
4.1.4. Il·luminació natural............................................................... 39
4.1.5. Control solar........................................................................ 43
4.2. Sistemes actius............................................................................. 46
4.2.1. Consum i producció d’energia............................................. 46
5. Gestió de les aigües i residus ............................................................ 49
5.1. Gestió de les aigües pluvials......................................................... 49
5.2. Gestió de les aigües grises i negres............................................. 51
5.3. Gestió dels residus sòlids.............................................................. 55
5.3.1. Reciclatge............................................................................ 55
5.3.2. Compostatge........................................................................ 56
6. Avantatges i desavantatges de l’arquitectura bio climàtica ............. 58
CONCLUSIONS.............................................................................................. 59
BIBLIOGRAFIA .............................................................................................. 63
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
4
PART PRÀCTICA: projecte i maqueta d’habitatge (BLOC 2)
7. Introducció ...................................................................................... 69
8. Descripció de l’habitatge ............................................................... 69
9. Emplaçament i situació de l’habitatge .......................................... 69
10. Característiques de l’habitatge ...................................................... 69
10.1.Microclima intern de Colera......................................................... 69
10.2.Estructura.................................................................................... 73
10.3.Bioclimatisme............................................................................... 73
10.4.Producció energètica i tèrmica.................................................... 74
11. Plànols ............................................................................................. 76
11.1.Emplaçament.............................................................................. 76
11.1.1. Imatges d’emplaçament.......................................... 76
11.1.2. Plànols d’emplaçament........................................... 77
11.2.Plànols de l’habitatge................................................................... 79
11.2.1. Distribució general.................................................................. 79
11.2.2. Alçats...................................................................................... 80
11.2.3. Coberta................................................................................... 81
11.2.4. Estructura............................................................................... 82
11.3.Perspectiva................................................................................. 83
12. Maqueta .......................................................................................... 84
ANNEXOS (BLOC 3)
Annex I. Fotografies de l’habitatge de Vilobí d’Onyar........................ 4
Annex II. Entrevista a Jordi Rodríguez-Roda i Layret........................ 5
Annex III. Entrevista a Antoni Morales Antequera.............................. 9
Annex IV. Fotografies de la delegació de la Generalitat a Girona...... 11
Annex V. Projecte IREHOM............................................................... 12
Annex VI. Glossari............................................................................... 16
Annex VII. Reculls de premsa............................................................... 17
Annex VIII. Fulls de seguiment.............................................................. 19
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
5
PRÒLEG
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
6
PRÒLEG
• Justificació i motivació del tema i objectius marca ts
La tria del tema del meu treball de recerca s’ha basat en que des de petit m’ha
agradat dibuixar i dissenyar construccions. Per això, en un futur proper
m’agradaria estudiar la carrera d’arquitectura.
Qualsevol cosa relacionada amb l’arquitectura m’hauria anat bé, però he
escollit aquest tema per ajudar al nostre planeta, ja que en l’actualitat patim les
conseqüències de l’efecte hivernacle i també de la falta de combustibles fòssils.
Darrerament, la societat s’ha adonat de la importància de la sostenibilitat.
L’arquitectura bioclimàtica és el futur de la construcció, ja que permet un estalvi
energètic i també econòmic.
M’agradaria que el meu treball fos una eina útil, és a dir, un model per a la
construcció d’edificis el màxim sostenibles possibles.
Els objectius plantejats en iniciar el treball de recerca van ser els següents:
� Explicar detalladament què és l’arquitectura biocli màtica i en què
consisteix.
� Comentar diversos sistemes per millorar l’eficiènci a i reducció de
l’energia en l’habitatge i l’aprofitament de les en ergies renovables.
� Investigar els sistemes de reciclatge i aprofitamen t d’aigües grises
i negres de forma ecològica.
� Avantatges i desavantatges de l’arquitectura sosten ible.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
7
• Mètodes i procés del treball
El procés que he seguit per fer aquest treball ha estat inicialment de buscar
informació de diferents fonts: llibres, revistes, diaris, Internet... També he
demanat consell i ajut a diverses persones relacionades amb el sector de la
construcció.
Des del començament vaig buscar informació a Internet per veure i conèixer el
tema del bioclimatisme en general. Al veure que ja havia estat molt estudiat
vaig fixar-me en un altre tema poc conegut i poc utilitzat com és el tractament
d’aigües.
• Presentació del treball
El treball està compost per dues parts, una teòrica en la qual intento donar una
idea de l’arquitectura bioclimàtica, juntament amb altres conceptes per fer-ho
més entenedor. Tot seguit explico el cicle de l’habitatge. També exposo
diferents mètodes d’estalvi d’energia així com de producció, per fer l’habitatge
sostenible, per això també investigaré sistemes de reciclatge. Finalment raono
els avantatges i inconvenients d’un habitatge d’arquitectura bioclimàtica.
L’altre part del treball és un exemple pràctic, on es simula la creació d’un
habitatge sostenible amb sistemes d’arquitectura bioclimàtica i altres sistemes
mecànics per estalviar, intentant arribar a l’ideal de casa autosostenible, és a
dir 100% autosuficient.
Finalment, exposo les conclusions del treball.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
8
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
9
AGRAÏMENTS
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
10
M’agradaria expressar la gratitud que sento envers les persones que han
aportat el seu granet de sorra en aquest treball.
Voldria donar les gràcies a aquella gent que m’ha ajudat i animat a completar el
treball, sense ells no hauria estat el mateix.
Començant pels dos tutors que he tingut: la Sònia Méndez i en Narcís
Romagós, que sempre m’han donat suport i idees quan ho he necessitat.
Agrair a l’Anna Toribio tot l’ajut per plasmar el meu disseny de l’habitatge al
programa AutoCad i totes les idees que m’ha anat aportant al projecte.
També vull destacar el temps que em va dedicar l’arquitecte Jordi Rodríguez-
Roda per deixar-me visitar l’innovador habitatge que ha creat amb el seu
despatx d’arquitectes i agraeixo al senyor Jaume Torrent, gerent de l’edifici de
la Generalitat de Catalunya a Girona per adreçar-me a en Toni Morales, que
em va conduir per tots els serveis ocults de l’antic hospital Santa Caterina, i per
resoldre’m dubtes.
Finalment, donar les gràcies a la gent del projecte IREHOM, dirigits per en
Natxo Tarrés, guitarrista del grup de música Gossos, per acollir-nos i ensenyar-
nos la seva comunitat.
Moltes gràcies a tots!
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
11
PART TEÒRICA:
memòria descriptiva
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
12
1. Introducció
En els darrers temps, la humanitat ha realitzat grans descobriments
tecnològics, ha augmentat dràsticament la població i ha sorgit la societat del
consum. Això ha fet que hi hagués un consum massiu de recursos naturals,
com els combustibles fòssils o les desforestacions de boscos.
Actualment estem patint els efectes del canvi climàtic, el major problema
ambiental a nivell global.
Segons Greenpeace suposa un augment de les temperatures entre 1,4 i 5,8 ˚C
al llarg del segle. Aquest augment de la temperatura ha suposat greus
conseqüències com:
La reducció d’un 20% de les precipitacions al sud d’Europa entre el 1900 i el
2000. Sovint, amb grans onades de calor.
La disminució de la coberta de neu, exactament un 10% des del 1996, a
l’hemisferi nord. Vuit de cada nou glacials europeus estan en retrocés.
Segons l’OMS (Organització Mundial de la Salut), el PNUMA (Programa de les
Nacions Unides pel Medi Ambient) i l’OMM (Organització Mundial de
Meteorologia) cada any moren 150.000 persones com a conseqüència del
canvi climàtic.
Es preveu una extinció d’entre el 15% i el 37% de les espècies a causa de
l’increment de la temperatura en tot el planeta.
En resum, les conseqüències del canvi climàtic són l’augment en la freqüència i
intensitat de fenòmens meteorològics extrems, l’augment del nivell del mar,
l’augment i expansió de malalties i epidèmies, i la reducció de producció
d’aliments o l’extinció de plantes, animals i ecosistemes sencers.
Aquesta situació ens ha fet adonar que cal un canvi, una millora per salvar el
nostre planeta.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
13
És necessari una altra cultura, una que tingui un consum més raonable, el
desenvolupament de tecnologies energètiques que utilitzin fonts d’energies
renovables.
2. Definició del concepte d’arquitectura bioclimàti ca
Segons dades de la Comissió Europea,
els edificis consumeixen el 40% de
l’energia que gasta la Unió Europea i
són responsables del 35% de les
emissions de gasos que provoquen
l’efecte hivernacle.
Observant aquestes dades, es veu
clarament que el sector de la
construcció ajuda a la destrucció del
medi ambient i als canvis del clima.
Per això cal fer un gir en la manera de
construir, i mirar de potenciar la
construcció sostenible, adoptant
mesures que minimitzin l’impacte pel medi.
Aquest impacte és el que produeix un habitatge al llarg del seu cicle de vida, és
a dir, des de la seva construcció fins a la demolició.
L’arquitectura que encaixa amb aquestes expectatives és l’arquitectura
bioclimàtica.
Es tracta d’una arquitectura adaptada al medi ambient, sensible a l’impacte que
provoca en la natura, i que intenta minimitzar el consum energètic i amb ell, la
contaminació ambiental.
L’arquitectura bioclimàtica utilitza totes aquelles mesures de disseny i
construcció que no comporten el funcionament de qualsevol aparell consumidor
d’energia, sigui d’origen fòssil o renovable. Les seves eines fonamentals són:
Conceptes en què es basa l’arquitectura bioclimàtica
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
14
• L’orientació de l’edifici per a l’assolellament.
• La pell de l’edifici.
• La utilització del propi edifici com a acumulador i captador-dissipador de
calor.
• Els sistemes de control solar
• La ventilació
• La il·luminació natural.
• Els sistemes de control i regulació.
2.1. Concepte de confort
El confort es relaciona directament amb el benestar, encara que hi influeixin
altres factors, com els físics i els psicològics.
L’arquitecte Víctor Olgyay va representar de forma gràfica el confort en climes
temperats.
La carta bioclimàtica d’Olgyay
necessita correccions segons la
humitat, la latitud, l’altitud, etc.
(microclima)
Està definida inicialment per la
zona temperada dels Estats
Units.
En l’eix d’ordenades es
representa la temperatura i en el
d’abscisses la humitat relativa.
Hi ha dos aspectes que un disseny ambientalment correcte hauria de
considerar:
Carta bioclimàtica d’Olgyay
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
15
• El confort tèrmic
És el confort climàtic, la humitat de
l’aire, la qualitat de l’aire, el moviment
de l’aire i el vestuari.
Perquè hi hagi confort, hi ha d’haver un
equilibri entre els factors: volum de
l’aire, humitat relativa i temperatura.
Aquesta franja situa la temperatura
mitjana entre els 18˚C i els 24˚C, amb
una humitat relativa de l’aire entre el
40% i el 65%, i un moviment regular de
l’aire que oscil·la entre els 6 i els 10 m³ per minut.
• El confort lumínic
Hi intervenen tres paràmetres fonamentals: el nivell d’il·luminació,
l’enlluernament provocat per una diferència excessiva entre brillantors, i el color
de la llum (conseqüència del repartiment d’energia en les diferents longituds
d’ona de l’espectre).
Aspectes que afavoreixen el confort lumínic:
o La grandària i orientació de les finestres té repercussió sobre la quantitat
de llum que hi entra i per tant sobre la il·luminància.
o La posició i la forma de les finestres incideix sobre el repartiment de la
llum a l’interior i per tant sobre els diferents nivells i brillantors.
o Les proteccions solars i complements minven la quantitat de llum, però
en canvi poden controlar l’enlluernament i el repartiment de la llum.
Confort tèrmic
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
16
2.2. Clima i microclima
El clima és el conjunt de condicions atmosfèriques que caracteritzen una regió.
Als arquitectes els interessa aquells aspectes del clima que afecten al confort
humà que són:
• Temperatura de l’aire: S’han de tenir en compte les temperatures
extremes, màximes i mínimes, i les diferències tèrmiques entre dia i nit.
• Humitat relativa: Indica el potencial d’evaporació, la quantitat de vapor
d’aigua present en l’aire. Si es combina una alta temperatura i una alta
humitat relativa hi haurà gran sensació de calor.
• Moviment de l’aire: Provoca una sensació de frescor, per cada 0,3 m/s
de velocitat de l’aire equival al descens d’un grau en la sensació tèrmica
d’una persona. S’han de controlar els valors de la velocitat i la direcció
del vent.
• Radiació solar: S’ha de tenir en compte la quantitat de radiació solar en
cada mes de l’any.
• Precipitació: Inclou pluja, neu, pedra i rosada. Es té en compte la
intensitat, la quantitat i la direccionalitat.
La velocitat del vent a una certa altura és menor que en camp obert
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
17
A Catalunya tenim un clima temperat, com és el mediterrani
Característiques clima Mediterrani:
� És un clima complex, doncs a l’estiu fa calor i a l’hivern fa fred, tot i que
ni un ni l’altre siguin extrems. Els edificis per tant s’han d'adequar a
ambdues circumstàncies.
� Es poden trobar tres varietats, de les quals el marítim és el més
temperat, mentre que els altres dos són més extrems, sigui per l’altitud
(muntanyós) o per la continentalitat (continental).
� Al clima continental, les boires tapen moltes hores de sol a l’hivern a les
zones més humides.
� Al clima de muntanya, amb l’altitud augmenta l’exposició al sol i al vent i
disminueixen les boires.
� Al clima marítim es poden aprofitar les marinades per condicionar els
edificis a l’estiu.
El microclima és un conjunt de factors atmosfèrics que caracteritzen un cert
àmbit reduït. Segons la zona en que ens trobem, el microclima variarà, ja que
depèn d’uns factors concrets:
• Altitud: A mesura que s’augmenta
d’altitud es redueix la temperatura
(0,5˚C cada 100 m a l’estiu i 122 m
a l’hivern)
• Orientació del relleu: Els relleus
fan variar la radiació solar, el vent,
la quantitat de precipitació,etc.
El relleu pot afavorir a la protecció dels edificis
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
18
• Masses d’aigua: Fan variar les temperatures extremes, proporcionen
més humitat i ventilació, ja que es creen les brises.
• Entorn construït: El clima d’una ciutat és diferent que el d’una zona
rural. Les temperatures solen ser més altes que al camp, entre 1 i 2
graus centígrades. Aquest efecte s’anomena “illa de calor”. És produït
degut a la gran emissió de calor de les ciutats (edificis, sistemes de
transport, indústries,etc.) També hi ajuda la velocitat del vent, que es
redueix a la meitat a
dins les ciutats, degut
als obstacles i
provoca que hi hagi
menys refrigeració.
• Vegetació: Són elements de control tèrmic, proporcionen ombra i
minimitzant els efectes de la calor. També redueix el soroll ambiental i
filtra l’aire amb les fulles.
Efecte “illa de calor”
Brises que refrigeren i permeten que les temperatures no variïn, tant de dia com de nit
La vegetació pot reduir fins a 3˚C la temperatura
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
19
3. Cicle de vida d’un edifici
El cicle de vida d’un edifici està format pel conjunt d’impactes ambientals
ocasionats des de l’origen dels recursos necessaris per construir l’edifici fins al
retorn a la biosfera de tots els residus ocasionats. Això inclou els materials de
construcció, l’energia o l’aigua.
Perquè l’habitatge sigui més sostenible, cal tancar el cicle.
El cicle de vida d’un habitatge el podríem
dividir en quatre parts: projecte
arquitectònic, edificació, ús i enderroc.
Perquè un edifici sigui respectuós amb el
medi ambient, no n’hi ha prou que estigui
dissenyat correctament, és a dir,
utilitzant tecnologies eficients. A part,
s’ha de construir amb materials durables
i de cost energètic reduït. Durant la vida útil, en el seu ús, s’han d’utilitzar
sistemes de regulació i control i fer-ne el corresponent manteniment. Finalment
quan s’acaba la vida útil cal que els materials utilitzats puguin ser reciclats per
tornar a utilitzar-se.
Percentatge de les emissions de CO² d’un habitatge al llarg del cicle de vida
31%1% 2%
64%
1,50% 0,50%0%
10%20%30%40%50%60%70%
Extr
acci
ó i
fab
rica
ció
Tran
spo
rt
Co
nst
rucc
ió
Ús
i man
ten
imen
t
End
erro
c
Ab
oca
men
t
PRE-EDIFICI EDIFICI POST-EDIFICI
Cicle de vida d’un habitatge
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
20
4. Mètodes de climatització i control de temperatur a
Són els sistemes que utilitza l’arquitectura bioclimàtica per així aconseguir el
confort en un habitatge.
4.1. Sistemes passius
En els sistemes passius tots els procediments es fan de forma natural, sense
intervenció d'elements mecànics. És pròpiament l'arquitectura bioclimàtica.
4.1.1. Orientació i assolellament de l’habitatge
Es poden obtenir importants estalvis energètics gràcies a una bona orientació
de façanes, obertures i espais interiors i també fent una correcta distribució de
l’habitatge.
Per saber l’orientació correcta que ha de tenir un edifici, s’ha d’analitzar
l’orientació del sol, tant a l’hivern com a l’estiu:
La façana sud és la zona més càlida i
amb més llum. Calorosa a l’estiu i molt
agradable a l’hivern, ja que el sol passa
més baix i la radiació entra directament a
l’interior.
La façana est rep radiació solar des de la
sortida del sol fins al migdia. Per tant és
agradable al matí i fresca a la tarda. Rep
més insolació a l’estiu que a l’hivern.
La façana oest rep radiació solar des del migdia fins a la posta del sol. Molt
calorosa a l’estiu, ja que la radiació del sol hi incideix quan la temperatura
ambient és més alta.
Trajectòria del sol a l’estiu i a l’hivern
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
21
La façana nord rep molt poca radiació directa i només a l’estiu, per tant és una
zona freda i fosca.
La coberta és la zona més càlida de la casa i rep 4,5 vegades més radiació a
l’estiu que no pas a l’hivern.
Ara que ja hem analitzat la radiació solar en les diferents façanes i en la
coberta, és hora de dissenyar una distribució:
A la façana sud és aconsellable destinar-hi les sales on es fa vida: sala d’estar i
menjador. Hi ha d’haver grans finestres, galeries o col·lectors per aprofitar la
radiació solar.
A la façana nord s’hi ha de posar cambres on no es fa vida: rebost, banys, etc.
Les finestres han de ser petites.
Inclinació del sol durant l’estiu i l’hivern
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
22
La taula següent ens suggereix l’orientació de les diferents estances.
Estança/Façana N NE E SE S SO O NO
Dormitori X X XX XX XX X
Sala
d’estar XX XX X X
Menjador X XX XX X X
Cuina X XX XX X
Biblioteca X XX XX
Safareig X XX X
Sala de joc X XX X
Estenedor XX XX XX X
Bany XX XX XX X
Garatge XX XX X X X X X XX
Taller X XX X
Terrassa XX XX XX X X
Porxo XX XX XX X
Taula en què es mostren les millors ubicacions per les diferents estances
4.1.2. Pell de l’edifici
La pell de l’edifici la considerem com un símil a la nostra pròpia pell.
En un edifici, dependrà de la façana i de la coberta el seu nivell d’aïllament
acústic, tèrmic, impermeab
Responsables en gran part de l’eficiència ene
Les pells poden estar formades dels materials següents:
Tova : Està formada per una massa de fang
(20% d’argila i 80% de
vegades barrejada amb palla. Es modelen en
forma de maó i s’assequen al s
dies.
Cada material té una certa energia incorporada,
que indica l’energia utilitzada durant el seu
procés d’elaboració. La tova té un 0,4MJ/kg.
La tova és un bon aïllant acústic i té una gran inèrcia tèrmica, regula la
temperatura interior: a l’hivern conserva la calor i a l’estiu el fred.
Una construcció de tova, si està executada correctament
cent o més anys. És una construcció utilitzada en zones amb pluviometria
escassa, ja que pel contrari es
Edifici fet de pedra natural
Arquitectura BioclimàticaConstrucció respectuosa amb el medi ambient
Pell de l’edifici
l’edifici la considerem com un símil a la nostra pròpia pell.
En un edifici, dependrà de la façana i de la coberta el seu nivell d’aïllament
acústic, tèrmic, impermeable, inèrcia tèrmica, confort interior, etc.
Responsables en gran part de l’eficiència energètica de l’edifici.
Les pells poden estar formades dels materials següents:
: Està formada per una massa de fang
20% d’argila i 80% de sorra i aigua) i a
vegades barrejada amb palla. Es modelen en
assequen al sol entre 25 i 30
Cada material té una certa energia incorporada,
que indica l’energia utilitzada durant el seu
. La tova té un 0,4MJ/kg.
La tova és un bon aïllant acústic i té una gran inèrcia tèrmica, regula la
temperatura interior: a l’hivern conserva la calor i a l’estiu el fred.
Una construcció de tova, si està executada correctament, pot tenir una vida de
cent o més anys. És una construcció utilitzada en zones amb pluviometria
escassa, ja que pel contrari es podria desfer.
Pedra natural : Les més
utilitzades són el granit, el gneis,
el gres, la calcària, el marbre, la
quarsita i la pissarra.
S’utilitzen per fer els fonaments,
parets i façanes.
La pedra natural d’origen local,
que s’extreu a la mateixa zona
Paret construïda amb tova
Edifici fet de pedra natural
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
23
l’edifici la considerem com un símil a la nostra pròpia pell.
En un edifici, dependrà de la façana i de la coberta el seu nivell d’aïllament
, inèrcia tèrmica, confort interior, etc.
La tova és un bon aïllant acústic i té una gran inèrcia tèrmica, regula la
pot tenir una vida de
cent o més anys. És una construcció utilitzada en zones amb pluviometria
: Les més
utilitzades són el granit, el gneis,
el gres, la calcària, el marbre, la
quarsita i la pissarra.
per fer els fonaments,
La pedra natural d’origen local,
que s’extreu a la mateixa zona
Paret construïda amb tova
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
24
on s’ubica l’habitatge, té una energia incorporada de 5,9MJ/kg.
L’ús de pedra natural té avantatges i inconvenients:
Avantatges:
-Durabilitat i un manteniment baix (la pedra porosa és menys durable que la
pedra densa)
-Bona insonoritzant.
-Bona inèrcia tèrmica en parets de més de 50 cm de gruix.
Desavantatges:
-Construcció més lenta i majors costos de mà d’obra.
-Risc de deteriorament (en les gelades quan l’aigua interna es congela i a
l’expandir-se provoca esquerdes)
-Genera sobreexplotació a les pedreres.
-Alt consum energètic, cosa que fa que es generin molts residus, a l’hora de
tallar i polir les pedres.
Palla : Les bales de palla, un
producte excedent en
l’agricultura és un dels
materials més ecològics, amb
una baixa energia
incorporada.
Hi ha dos sistemes principals
de construcció amb palla:
l’estil Nebraska, en que la
palla es col·loca com un mur
de càrrega, i l’estil de pals i
bigues, en què un entramat
de columnes i bigues suporta
el pes del teulat.
Habitatge fet de bales de palla
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
25
Fusta : És un material
ecològic ja que és d’origen
vegetal. Els arbres més
utilitzats per formar
l’estructura dels edificis són:
el roure, el làrix, l’avet, el
castanyer, el xiprer, el pi i el
faig. La durabilitat d’una
estructura de fusta depèn de
l’espècie usada i el
manteniment, en general
poden superar els cinquanta anys. Però poden ser molts més si la fusta ha
estat correctament assecada o protegida dels insectes, si el tall de la fusta es
realitza en la direcció de les fibres, etc. Si és així, la fusta tindrà la mateixa
resistència que una peça de formigó i una elasticitat superior.
Bambú : S’utilitza per fer pilars,
cobertes, teulades, murs o
revestiments. Quan s’utilitza com a
estructura es necessita la màxima
resistència (com més fosca sigui la
canya de bambú, més tova és) i
elasticitat.
La canya de bambú, com a matèria
primera, és fàcil d’aconseguir i és
molt econòmica. No necessita plaguicides ni fertilitzants, segons l’espècie pot
créixer entre 7,5 i 40 cm al dia, fins a arribar als 40 m de llargària.
El bambú és molt comú en construccions d’Àsia i Llatinoamèrica.
Construcció de fusta
Construcció de canya de bambú
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
26
Maó: És una peça de
ceràmica composta per
argila modelada en blocs
endurits en cocció. S’utilitza
en la construcció de murs,
façanes o envans. Ofereix
un bon aïllament tèrmic i
acústic i una resistència
mecànica suficient per ser
utilitzat amb comoditat com a
mur de càrrega.
A diferència de la tova, que també conté argila, el maó és un producte més
processat, per això la seva energia incorporada també és major, 2,5MJ/kg, sis
vegades superior a la de la tova. Això ho fa sobretot el seu procés de cocció
industrial en forns de túnel, on la temperatura oscil·la entre 900˚C i 1000˚C.
Paret vegetal : No és un element estructural de l’habitatge, sinó un complement
estètic i funcional, ja que serveix d’aïllant tèrmic i acústic, a part de depurar
l’aire.
Aquests sistemes estan formats
per un suport estructural,
alimentat per un sistema de rec
controlat. Les plantes creixen
sobre un suport hidropònic que no
necessita terra i està dissenyat de
tal manera que la humitat no
afecta a la paret en la qual està
recolzat.
En l’annex V , en què hi ha explicat el projecte IREHOM es pot observar
habitatges construïts amb tova i palla i el seu procés de construcció manual.
Construcció de maons
Edifici recobert amb paret vegetal
La pell de l’edifici té diverses estratègies per captar la calor, aquestes es poden
classificar en funció de la forma de captar
Sistemes directes: amb els quals la radiació entra directament a l’ambient i s’hi
emmagatzema, com les finestres i claraboies.
Sistemes semidirectes: la captació i l’acumulació es fa en un espai intermedi
entre l’exterior i l’edifici, com hivernacles i galeries.
Sistemes indirectes: la captació es fa sobre l’element acumulador, per després
ser cedida a l’interior, com els murs Trombe.
Sistemes independents
independents de l’edifici.
Sistemes directes
Finestres
Són components de pas de llum i radiació situats en la majoria de casos en un
pla vertical. Normalment també permeten la vista cap a
captació de calor solar, etc. Per aconseguir tot això de vegades són
necessàries proteccions solars, tamisadors de llum, reixetes i sistemes
d’obertura.
Per dissenyar les finestres, és recomanable
fixar-se en els criteris d’il·luminació i confort
visual i tot seguit definir la quantitat d’aportació
d’energia solar que comporten les obertures.
Les finestres són dels elements més usats en
la construcció, però segurament un dels més
complexos en l’arquitectura.
Arquitectura BioclimàticaConstrucció respectuosa amb el medi ambient
té diverses estratègies per captar la calor, aquestes es poden
classificar en funció de la forma de captar-la:
: amb els quals la radiació entra directament a l’ambient i s’hi
com les finestres i claraboies.
: la captació i l’acumulació es fa en un espai intermedi
com hivernacles i galeries.
: la captació es fa sobre l’element acumulador, per després
ser cedida a l’interior, com els murs Trombe.
stemes independents: la captació de la calor es fa amb elements
independents de l’edifici.
Són components de pas de llum i radiació situats en la majoria de casos en un
pla vertical. Normalment també permeten la vista cap a l’exterior, la ventilació la
captació de calor solar, etc. Per aconseguir tot això de vegades són
necessàries proteccions solars, tamisadors de llum, reixetes i sistemes
r les finestres, és recomanable
criteris d’il·luminació i confort
visual i tot seguit definir la quantitat d’aportació
d’energia solar que comporten les obertures.
Les finestres són dels elements més usats en
la construcció, però segurament un dels més
complexos en l’arquitectura.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
27
té diverses estratègies per captar la calor, aquestes es poden
: amb els quals la radiació entra directament a l’ambient i s’hi
: la captació i l’acumulació es fa en un espai intermedi
: la captació es fa sobre l’element acumulador, per després
: la captació de la calor es fa amb elements
Són components de pas de llum i radiació situats en la majoria de casos en un
l’exterior, la ventilació la
captació de calor solar, etc. Per aconseguir tot això de vegades són
necessàries proteccions solars, tamisadors de llum, reixetes i sistemes
Finestra
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
28
Actualment, gràcies al desenvolupament dels vidres, les obertures fetes amb
aquest material ja no signifiquen una superfície amb gran potencial de pèrdua o
guany d’energia com abans, ara són equiparables amb una superfície opaca.
Segons l’orientació de la façana hi ha diferents necessitats de radiació solar:
A la façana nord (radiació solar mínima) cal que les finestres siguin de mida
reduïda i a més ben aïllades, ja que a l’hivern és la façana que té menys
radiacions. Per contra, a l’estiu és la façana més fresca.
A la façana est i oest (els rajos incideixen de forma perpendicular) comporta
que hi hagin proteccions solars mòbils, ja que han de protegir de la radiació
només durant unes hores i la resta del dia interessa una vista lliure i una bona
il·luminació amb llum natural indirecta.
A la façana sud a l’hivern cal protegir les finestres amb una protecció mòbil en
cas que siguin edificis sensibles a l’enllumenat com les oficines. En canvi, en
edificis d’habitatges, la protecció solar fixa i horitzontal, ja que els rajos solar
durant l’hivern al ser més baixos entren a dins i aporten calor mentre que a
l’estiu amb aquesta simple mesura els rajos no arriben a entrar a l’edifici.
El coeficient d’aportació d’energia solar (g) es mesura en percentatge. És la
relació entre l’energia de la radiació solar que rep la finestra de l’exterior i
l’energia que entra a la finestra interior, la de dins l’edifici.
pₑ Grau de reflexió de radiació
aₑ Grau d’absorció de radiació
tₑ Grau de transmissió de radiació
qₐ Grau secundari d’emissió de calor
exterior
q ᵢ Grau secundari d’emissió de calor
interior
g Coeficient d’aportació d’energia
solar Descomposició d’un raig solar
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
29
Claraboies
Són components de pas de llum i radiació situats a les cobertes. Tenen la
limitació que durant l’estiu reben una sobreradiació. Per això, en múltiples
ocasions es fan servir proteccions exteriors contra la radiació directa, els
difusors interiors que a la vegada limiten la radiació directa i milloren el
repartiment de la difusa. Le claraboies reben el doble de llum que una finestra
convencional.
Les claraboies tenen un problema
amb la seva ubicació, a les parts
altes a l’hivern implica estar en
contacte amb aire més calent
(l’aire calent puja), cosa que pot
provocar pèrdues tèrmiques
importants o fins i tot possibilitat de
condensacions.
A l’estiu, a l’inrevés, reben molta
radiació del sol i per això cal
protegir-les.
Sistemes semidirectes
Hivernacles i galeries
Són espais annexos als edificis, on els
tancaments són fonamentalment de
vidre i per tant capten molta energia
solar.
La diferència fonamental entre
hivernacles i galeries són les seves
dimensions. Les galeries no solen tenir Galeria
Claraboia
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
30
més de 2m de profunditat i per tant la incidència dels raigs és principalment al
mur de l’edifici. En canvi, els hivernacles solen ser més profunds, per la qual
cosa els raigs del sol incideixen al terra.
A l’hivern les galeries i els hivernacles capten molta energia, per això, durant un
dia assolellat la temperatura és molt més alta que a l’exterior i fins i tot, que a
l’interior de l’habitatge.
Aquesta calor cal transportar-la a l’edifici, es fa mitjançant sistemes de
convecció (natural o amb ventiladors).
Aquests sistemes són molt utilitzats en climes freds, on es fan servir com a
mesura de protecció entre l’interior i l’exterior o simplement són llocs molt
agradables, un espai on entra calor i
llum.
A l’estiu capten molta radiació, sobretot
si la seva coberta és transparent, per la
qual cosa convé protegir-los i ventilar-
los. En aquesta època de l’any s’han de
poder convertir en ombracles. En aquest
cas, els elements vegetals milloren el
seu comportament, ja que humitegen i refresquen l’ambient.
A les galeries, tot i que la coberta les protegeix, es pot cobrir la façana de
proteccions exteriors (persianes venecianes, mallorquines, de rotllo, etc.) que
parin els raigs directes del sol però deixin ventilar.
Sistemes indirectes
Mur Trombe
És un mur massís d’entre 25 i 40 cm
de gruix, fet amb totxo massís, pedra
o formigó de color fosc per l’exterior i
protegit amb un vidre.
Hivernacle annex a un habitatge
Mur Trombe
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
31
Part de la radiació directa s’hi acumula (i arriba a l’interior amb un retard d’unes
8 hores), però unes reixetes regulables a la part superior i inferior del mur
permeten la convecció de l’aire de la cambra a l’edifici, no tota la calor
s’emmagatzemarà, sinó que entrarà directament.
També hi ha pèrdues cap a l’exterior, però l’efecte hivernacle que produeix el
vidre exterior les minimitza.
Per construir el mur s’ha de donar la condició que estigui orientat al sud (±15˚)
per obtenir el màxim rendiment.
La calor acumulada es distribueix després a l’espai interior per radiació.
Aquesta radiació arriba, aproximadament, fins a una distància de dues vegades
l’alçada del mur.
Funcionament del mur Trombe
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
32
Sistemes independents
Llits de còdols
Són elements captadors i acumuladors d’energia formats per còdols o pedres.
Estan situats normalment a sota d’un edifici. Els raigs del sol incideixen
directament a través d’un vidre (part captadora) i aquesta energia és cedida a
l’edifici mitjançant la transmissió i radiació directa a través del terra, o bé per
convecció (natural o forçada), fent circular l’aire a través del llit i l’edifici.
A l’hivern l’aire s’escalfa i
tendeix a pujar escalfant
l’edifici per transmissió i/o per
convecció.
La introducció de l’aire a
l’ambient es fa a partir de les
zones més calentes del llit de
còdols (la zona més propera a
la captació), mentre que el
retorn es fa a partir de les
zones més fredes.
Quan es produeix la transmissió la resposta del sistema és molt lenta, però
continua quan ja no hi ha radiació. Si la cessió es fa per convecció la resposta
és més ràpida, però l’acumulació és menor i per tant és probable que el
sistema no respongui durant les hores fredes. En aquest últim cas, cal
interrompre la convecció durant la nit, si no el cicle s’invertiria.
A l’estiu, durant el dia s’ha de protegir la part col·lectora, mentre que a la nit
s’ha de treure la protecció, perquè així el sistema extraurà l’aire calent de
l’edifici.
Processos de transmissió de calor
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
33
Captadors d’aire
Són semblants als captadors solars plans, per a aigua calenta sanitària
(sistemes actius d’aprofitament solar), són elements vidrats i plans, dotats d’un
element absorbent (normalment una xapa metàl·lica) que en escalfar-se amb la
radiació, escalfa l’aire que està en contacte i es fa circular cap a l’edifici per
conductes, utilitzant la convecció natural o bé ventiladors.
Es solen posar a un nivell més
baix que les estances que es
volen escalfar, ja que a l’hivern
quan l’aire s’escalfa tendeix a
pujar i circula pels conductes.
La introducció de l’aire a
l’ambient es fa a la zona més
freda i el retorn a partir de les
zones més calentes. Per això
hi ha d’haver lliure circulació
entre les diferents estances.
Captadors d’aire
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
34
4.1.3. Ventilació natural
L’objectiu de la ventilació és garantir la qualitat de l’aire per a la respiració i per
evitar possibles olors. La ventilació mínima és de 0,5 m³/h, aquest valor
augmenta d’acord amb l’ocupació i el tipus d’activitat.
Les estratègies de refrigeració i ventilació es poden classificar en funció del
fenomen físic que s’utilitza:
Sistemes d’inèrcia : S’aprofita la inèrcia tèrmica del terreny o d’altres
dependències com la ventilació nocturna, els conductes soterrats i el
soterrament del propi edifici.
Sistemes de radiació : S’aprofiten patis i atris, no només per crear l’efecte
hivernacle i escalfar, també per crear corrents i ventilar.
Sistemes de moviment d’aire : S’aprofiten les diferències de pressió i
temperatura per fer circular l’aire a través de l’edifici; com els patis, les torres de
vent i les xemeneies solars.
Sistemes d’humidificació : Refrigeren l’aire i l’humidifiquen en evaporar aigua;
com els brolladors i els estanys.
Sistemes semipassius : Tenen ventilació forçada com la finestra SAV o
sistemes amb recuperació de calor de l’aire cap a l’exterior a favor de l’aire
d’entrada.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
35
En la següent taula s’agrupen els diferents factors que tenen a veure amb la
calor de l’habitatge:
Aportació de calor Emmagatzematge de calor Reducció de calor
Aportacions solars:
• Mides d’obertures
• Factor g del vidre
• Protecció solar
Massa constructiva
tèrmicament activa:
• Parets
• Terres
• Sostres
Ventilació diürna:
• Conductes soterrats
• Ventilació forçada
Aportacions internes:
• Persones
• Equipament
• Ús de llum natural
• Concepte de llum
artificial
Ventilació nocturna:
• Ventilació natural
• Ventilació forçada
• Ventilació híbrida
Altes temperatures exteriors:
• Transmissió per murs
• Ventilació
Baixes temperatures exteriors:
• Transmissió per murs
• Ventilació diürna
mitjançant finestres
Sistemes d’inèrcia
Ventilació nocturna
Té l’objectiu de refrigerar. S’aprofita l’oscil·lació de temperatura entre el dia i la
nit i la inèrcia tèrmica dels materials, que absorbeixen calor durant el dia i la
desprenen de nit, mitjançant la convecció.
Per realitzar aquest sistema es necessita l’obertura de finestres, tant si és de
forma manual o automàtica.
La ventilació nocturna és molt utilitzada en edificis deshabitats durant la nit com
les oficines.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
36
Conductes soterrats
Aquest sistema introdueix aire a
través d’uns conductes soterrats
que aprofiten la temperatura del
terra, que és estable. S’agafa aire
exterior que passa a través dels
conductes, l’aire es refresca a
l’estiu i s’escalfa a l’hivern.
Soterrament
El soterrament parcial o total
d’un edifici és un recurs
utilitzat des de l’antiguitat,
sobretot en zones que tenen
climes extrems.
L’habitatge aprofita la gran
inèrcia tèrmica de la terra,
per la qual cosa la seva
temperatura interior es manté
estable durant tot l’any.
Funcionament dels conductes soterrats
Conductes soterrats d’un edifici
Habitatge soterrat
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
37
Sistemes de radiació
Patis i atris
Són perforacions verticals efectuades a un edifici, ja sigui per ventilar o per
il·luminar zones interiors sense contacte amb façanes.
Són elements molt
complexos, doncs
hi intervenen molt
fenòmens de forma
simultània.
A l’hivern com que l’aire calent puja, provoca un tiratge tèrmic que ventila
l’edifici i si la part superior es tanca amb un element transparent es pot convertir
en un hivernacle. A l’estiu s’han de protegir perquè no entri la calor.
Sistemes de moviment d’aire
Torres de vent
Són sistemes que s’utilitzen en zones on hi ha vents frescos constants com les
marinades. Els capçals de les torres sobresurten per sobre de les cobertes,
encarats cap al vent, capten i condueixen l’aire fresc cap a l’interior de la casa.
Atri
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
38
Xemeneies solars
Són sistemes que es fan servir en zones càlides i assolellades per augmentar
el tiratge tèrmic de xemeneies.
Es procura que la xemeneia s’escalfi molt
amb el sol, per exemple fent-la de xapa i
pintant-la de color negre, així l’aire de
l’interior s’escalfarà i tendirà a pujar, i com
a conseqüència extraurà aire de l’edifici
provocant un corrent.
Evidentment només funcionarà durant les
hores de sol. Cal instal·lar una protecció
com barrets per aprofitar l’efecte Venturi.
Sistemes d’humidificació
Elements d’aigua:brolladors i estanys
Els estanys, elements que contenen superfícies
d’aigua quieta o en moviment, i els brolladors,
que impulsen l’aigua mitjançant bombes perquè
es polvoritzi, són utilitzats normalment com a
decoració però també poden ser elements de
condicionament ambiental.
Procés del corrent d’aire amb xemeneies solars
Brollador d’aigua d’un pati interior
Sistemes semidirectes
Finestra SAV (Solar Acustic Ventilation)
Aquest sistema està format per finestres de cambra
interior amb
bicolor incorporades en la cambra
Amb aquestes finestres es poden instal·lar
de dues
automatitzada per cada habitatge i
completar
4.1.4. Il·luminació natural
Els sistemes d’il·luminació es poden classifi
funció de la forma en què
l’interior de l’habitatge:
Sistemes de pas de llum:
forma directa a l’interior;
transparents, claraboies
en apartats anteriors.
Sistemes de conducció de llum:
condueixen de forma més o menys directa fins a
l’interior; com conductes, lluernaris i safates de llum.
Finestra SAV
Sistemes d’il·luminació d’un edifici
Arquitectura BioclimàticaConstrucció respectuosa amb el medi ambient
Finestra SAV (Solar Acustic Ventilation)
Aquest sistema està format per finestres de cambra
interior amb ventilació regulable per persianes venecianes
color incorporades en la cambra.
Amb aquestes finestres es poden instal·lar dos ventiladors
de dues velocitats, a més d’un sistema de gestió
automatitzada per cada habitatge i finalment es pot
completar de conductes, reixes i altres accessoris.
4.1.4. Il·luminació natural
Els sistemes d’il·luminació es poden classificar en
funció de la forma en què deixen entrar la llum a
llum: Deixen entrar la llum de
com finestres, murs i cobertes
claraboies... que ja han estat explicats
Sistemes de conducció de llum: Capten la llum i la
condueixen de forma més o menys directa fins a
com conductes, lluernaris i safates de llum.
Sistemes d’il·luminació d’un edifici
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
39
Aquest sistema està format per finestres de cambra
per persianes venecianes
dos ventiladors
d’un sistema de gestió
finalment es pot
de conductes, reixes i altres accessoris.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
40
Tipus de sistemes de conducció de llum
Sistemes de conducció de llum, que només són eficie nts amb radiació
directe.
Heliòstats
Són sistemes formats com a
mínim per dos miralls.
El mirall receptor segueix el sol,
rebent sempre la màxima
quantitat de radiació directe. La
reflecteix a un altre mirall que pot
projectar la radiació en un atri.
Amb aquest sistema es pot
transportar la llum natural sense
gairebé pèrdues, però només
funciona amb radiació directa i
no difusa.
Conductes de sol i llum
Són conductes que capten llum natural a la part superior de l’edifici i mitjançant
reflexions interiors la condueixen en zones internes de l’edifici, on no hi ha
possibilitat d’il·luminació natural.
Aquest sistema és molt eficient perquè no té pèrdues, però només funciona
amb radiació directa.
Heliòstats per il·luminar les diferents estances d’un edifici
Funcionament dels conductes de sol i llum
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
41
Sistemes de conducció de llum, que són eficients am b radiació directa i
també amb radiació difusa
Safates de llum
Són pantalles horitzontals
situades a les finestres,
reflectants per la part
superior. Reflecteixen la
llum exterior cap al sostre
interior, fent arribar llum
natural a l’interior. Perquè
això passi el sostre ha de
ser blanc i llis, condicions
perfectes per a reflectir la
llum.
Aquest sistema s’aplica en edificis que estan en carrers estrets, per millorar el
confort lumínic.
Aquest sistema es pot aplicar a mitja alçada de la finestra o a l’ampit, però
llavors s’ha de tenir en compte l’enlluernament.
Vidres amb perfils de miralls
Es col·loquen persianes de metall fixes
entremig de les dues llunes d’un doble
vidre. D’aquesta manera entra molta
radiació. L’objectiu és la protecció
contra el sobreescalfament a l’estiu i
l’aprofitament de l’energia solar a
l’hivern.
Funcionament safates de llum
Funcionament dels vidres amb perfils de miralls segons les estacions de l’any
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
42
Persianes venecianes exteriors amb sistema d’aprofi tament de llum
natural
La persiana està dividida: la part superior i la
inferior. Hi ha la possibilitat de deixar les
làmines de les dues parts en diferents angles
d’inclinació.
Això permet que les persianes tinguin diferent
angles i millorar la protecció envers la radiació
solar.
Persianes venecianes interiors amb
sistemes d’aprofitament de llum natural
S’assemblen a les exteriors, però no estan a la
intempèrie. Per poder reflectir una màxima part
de la llum natural a l’interior, les làmines tenen
la part còncava cap amunt.
Persianes venecianes exteriors
Funcionament de les persianes venecianes exteriors
Persianes venecianes interiors
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
43
4.1.5. Control solar
Els elements de control ambiental no es limiten exclusivament al disseny de
l’edifici. Hi ha elements externs a les construccions que poden ser molt útils i
que arriben a crear variacions apreciables en el microclima de l’entorn
immediat.
La vegetació aporta molts avantatges, per
exemple fa incrementar la humitat ambiental i
afavoreix les brises, la qual cosa aporta gran
sensació de frescor.
Les espècies vegetals de fulla caduca
constitueixen un bon sistema autoregulat de
control. Les plantes de mida més petita
s’ubiquen a les façanes est i oest, així
protegeixen del sol baix a l’estiu, i les plantes
de gran tamany o arbres es col·loquen a les
façanes sud, a l’estiu protegeixen l’edifici dels
rajos solars i a l’hivern, com que no tenen fulla,
deixen traspassar els raigs.
Les proteccions solars fixes exteriors no tenen un cost molt elevat, però perquè
rendeixin al màxim cal realitzar un estudi. Es té en compte el factor de línia
d’ombra (FLO):
Il·luminació segons el tipus de vegetació
Tipus de proteccions exteriors de control solar
FLO = p/d
On:
p: És la profunditat de la protecció solar.
d: És la distància vertical entre
d’ombra (mitja altura de la finestra).
En la següent taula hi ha representats els coeficients òptims per a proteccions
fixes a la latitud de Catalunya:
Orientació
Est
Sud Est
Sud
Sud Oest
Oest
Els elements de control solar a l’hivern s’utilitzen per
llum (enlluernament) i no pas de la calor, la qual cosa fa recomanable que
siguin interiors al vidre i així puguin cedir l’escalfor a l’interior de l’habitatge.
Mesures a tenir en compte per calcular el FLO
Arquitectura BioclimàticaConstrucció respectuosa amb el medi ambient
p: És la profunditat de la protecció solar.
distància vertical entre la horitzontal de la protecció solar i la línea
d’ombra (mitja altura de la finestra).
hi ha representats els coeficients òptims per a proteccions
fixes a la latitud de Catalunya:
FLO òptim
0,85
1,25
2,40
1,30
0,90
Els elements de control solar a l’hivern s’utilitzen per regular els efectes de
no pas de la calor, la qual cosa fa recomanable que
siguin interiors al vidre i així puguin cedir l’escalfor a l’interior de l’habitatge.
Il·luminació rebuda en la latitud 40segons els mesos de l’anyMesures a tenir en compte per calcular el FLO
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
44
la horitzontal de la protecció solar i la línea
hi ha representats els coeficients òptims per a proteccions
FLO òptim
ar els efectes de la
no pas de la calor, la qual cosa fa recomanable que
siguin interiors al vidre i així puguin cedir l’escalfor a l’interior de l’habitatge.
Il·luminació rebuda en la latitud 40˚ segons els mesos de l’any
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
45
Per contra, a l’estiu convé que siguin exteriors, ja que així no entra l’escalfor i
es manté un entorn més fresc.
S’han de dissenyar correctament les proteccions solars per les possibles
conseqüències que tinguin sobre la il·luminació.
Segons com estiguin ubicades les proteccions solars respecte les llunes
ofereixen diferent protecció als raigs solars:
A. Interior.
B. Entre les llunes és de tres a quatre vegades més eficient que a l’interior.
C. Exterior és de set a deu vegades més eficient que a l’interior.
Diferents opcions de col·locar les proteccions
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
46
4.2. Sistemes actius
Mitjançant estratègies actives es poden cobrir necessitats energètiques d’un
edifici.
4.2.1. Consum i producció d’energia
Energia solar fotovoltaica
Les instal·lacions d’energia solar fotovoltaiques
estan formades per plaques solars que contenen
cèl·lules solars, que alhora estan formades per
materials semiconductors com el silici. Aquestes
cèl·lules generen càrregues elèctriques quan
estan exposades al sol.
Les cèl·lules solars tenen una vida il·limitada, ja que els materials que la formen
no es malmeten durant la producció d’electricitat.
Les plaques generen corrent continu, per tant és necessari un inversor per
convertir-lo en corrent altern.
Energia solar tèrmica
L’energia solar tèrmica consisteix en aprofitar
l’energia del sol per a la producció d’aigua
calenta sanitària i calefacció. La instal·lació està
formada per col·lectors, que concentren i
acumulen la calor del sol i la transmeten al fluid
que volem escalfar.
Normalment es col·loquen amb una inclinació de 35˚, mitjana de la inclinació de
tot l’any. Tot i que molts arquitectes les posen amb una inclinació de 90˚, en
què es capten perfectament els raigs solars a l’hivern, que és quan es
necessita més aigua calenta. A l’estiu no es capta tanta energia però és
suficient per la demanda que es té.
Plaques solars fotovoltaiques
Plaques solars tèrmiques
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
47
Energia geotèrmica
Consisteix en aprofitar la calor
interna de la terra per proporcionar
aigua calenta sanitària i calefacció a
edificis.
En els habitatges s’aprofita que a
una certa profunditat la temperatura
del sòl és constant (15˚C en latituds
mediterrànies). Aquest sistema
serveix de refrigeració a l’estiu i de
calefacció a l’hivern mitjançant un
intercanviador.
El circuit exterior o col·lector és un conjunt de tubs de plàstic
pels quals circula una solució anticongelant.
Per aplicar la climatització en l’habitatge s’utilitza el terra
radiant (que és la millor opció ja que és la més semblant a la
corba ideal de temperatura), convectors d’aire o radiadors
convencionals.
Energia eòlica
Aquest tipus d’energia també es pot usar a petita
escala per a edificis residencials.
Hi ha dos sistemes: els que es col·loquen en la
coberta i els que es situen en màstils.
Els aerogeneradors més potents són els de màstil
i no pas els que s’instal·len sobre les cobertes. La
seva producció varia depenent de la longitud de
les pales de la turbina, la velocitat del vent, etc.
Esquema del funcionament de l’energia geotèrmica amb terra radiant i radiadors
Gràfica de la corba ideal de temperatura
Aerogenerador que funciona sempre, ja que s’inclina segons d’on procedeix el vent
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
48
Biomassa
És un sistema que mitjançant la combustió de
matèria vegetal es pot obtenir aigua calenta
sanitària i calefacció.
Les calderes de biomassa requereixen una
instal·lació que es composa de la caldera, d’un
sistema d’acumulació i un sistema
d’emmagatzematge de pèl·let, que és el
combustible que s’utilitza.
El pèl·let és matèria vegetal trinxada i en forma de cilindre per facilitar la
combustió.
Pèl·lets
Caldera de biomassa subministrada per un vis sens fi
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
49
5. Gestió de les aigües i residus
L’aigua és un bé escàs, tant sols un 2% de l’aigua és dolça, per això se n’ha de
fer un bon ús. Els edificis moderns reutilitzen la majoria de l’aigua que utilitzen
o simplement aprofiten la de les precipitacions.
5.1. Gestió de les aigües pluvials
La recuperació de l'aigua de pluja consisteix a recollir d'una superfície,
normalment la teulada o terrasses, canalitzar-la mitjançant canals i tubs, filtrar-
la i emmagatzemar-la en dipòsits.
Aquests dipòsits estan proveïts d'una bomba amb circuit independent de la
xarxa general, per fer-la arribar a tots aquells llocs on no necessitem aigua
potable, com a jardins, rentadores, WC, neteja de terres i terrasses, etc. A més
a més, l'aigua de pluja no conté calç ni productes químics.
Existeixen tres sistemes de captació d’aigües pluvials segons els usos que es
vulguin realitzar.
• Per a la llar i jardí
Amb aquest sistema es pot aprofitar
l'aigua per a WC, rentadores, jardí,
etc; el sistema va gastant sempre la
que té emmagatzemada, en el cas
que s'esgotés, automàticament
agafaria de la xarxa general.
Dipòsit d’aigües pluvials
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
50
• Per ús de reg i neteja
Aquest sistema únicament està connectat a
una bomba, que porta l’aigua al sistema de
reg o a una aixeta per a mànega.
• Recollida simple
És un sistema senzill i econòmic,
amb dipòsits exteriors en que es
recullen petites quantitats d’aigua.
El reciclatge d’aigües pluvials, segons Antoni Morales, annex III , és molt
rendible, ja que amb una petita inversió, xarxa de canonades i dipòsit, es pot
estalviar molts litres d’aigua de la xarxa corrent i utilitzar-la per diverses
tasques, en l’edifici on treballa, recarregar les cisternes del vàters.
Dipòsit d’aigües pluvials connectat amb una bomba
Dipòsit d’aigües pluvials exterior
5.2. Gestió de les aigües grises
Canalitzar les aigües residuals de les llars
ja fa molts segles que es
primers en recollir i transportar les aigües
residuals i pluvials des de la població
d’origen fins al lloc del medi natural on
s’abocaven van ser les civilitzacions que
vivien en l’actual Índia al segle IV aC, més
tard els habitants de l’actual Bagda
2500 aC, i posteriorment els romans van desenvolupar la Cloaca Màxima.
seu origen era un canal a cel obert que recollia les aigües de pluja,
posteriorment cobert. Les restes d’aquesta claveguera indiquen que tenia unes
dimensions de 3 m d’altura
Abans de començar a explicar qualsevol tractament d’aigües definirem què són
les aigües grises i negres.
Les grises són aigües residuals produïdes en dutxar
les mans i rentar la roba
produïdes als vàters i a la pica de la cuina
Gràfica que mostra el consum mi
lavabo10%
rentar plats9%
beure i cuinar5%
neteja casa4%
Consum d'aigua d'un habitatge
Arquitectura BioclimàticaConstrucció respectuosa amb el medi ambient
Gestió de les aigües grises i negres
Canalitzar les aigües residuals de les llars
ja fa molts segles que es realitza. Els
primers en recollir i transportar les aigües
residuals i pluvials des de la població
d’origen fins al lloc del medi natural on
s’abocaven van ser les civilitzacions que
vivien en l’actual Índia al segle IV aC, més
tard els habitants de l’actual Bagdad al
2500 aC, i posteriorment els romans van desenvolupar la Cloaca Màxima.
seu origen era un canal a cel obert que recollia les aigües de pluja,
posteriorment cobert. Les restes d’aquesta claveguera indiquen que tenia unes
dimensions de 3 m d’altura.
Abans de començar a explicar qualsevol tractament d’aigües definirem què són
les aigües grises i negres.
Les grises són aigües residuals produïdes en dutxar-se, banyar
roba (50%-70%). En canvi les aigües negres són
la pica de la cuina (30%-50%).
Gràfica que mostra el consum mitjà d’aigua en una llar catalana
WC30%
dutxa-banyera20%
rentadora20%
beure i cuinar5%
regar plantes2%
Consum d'aigua d'un habitatge
“Cloaca Màxima de Roma
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
51
2500 aC, i posteriorment els romans van desenvolupar la Cloaca Màxima. En el
seu origen era un canal a cel obert que recollia les aigües de pluja,
posteriorment cobert. Les restes d’aquesta claveguera indiquen que tenia unes
Abans de començar a explicar qualsevol tractament d’aigües definirem què són
se, banyar-se, rentar-se
. En canvi les aigües negres són aquelles
una llar catalana
Cloaca Màxima de Roma”
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
52
Per dur a terme el reciclatge s’utilitzen diversos sistemes:
Sistema Pontos de Hans Grhoe
1-Prefiltrat
Les partícules més grans com cabells i fragments tèxtils són recollits en filtres
que es buiden automàticament mitjançant el bombeig d’un esprai, els
sediments passen a les aigües residuals.
2-Doble tractament biològic
A la cambra de reciclatge principal i secundària, les partícules són
descompostes per bioagents. L’aigua es bombeja al següent pas en intervals
de 3 hores.
3-Eliminació de sediments
Els sediments orgànics que es produeixen durant el procés de reciclatge són
succionats regularment i dirigits a les aigües residuals.
Esquema del funcionament del sistema Pontos
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
53
4-Esterilització per ultraviolada
Abans d’arribar a la càmera d’emmagatzematge, l’aigua passa per una
làmpada ultraviolada que la desinfecta.
5-Incorporació d’aigua neta segons la necessitat
Si la quantitat d’aigua de la càmera d’emmagatzematge arriba a un nivell baix,
l’aigua neta seria incorporada per assegurar l’aigua necessària per els cisternes
dels vàters.
El resultat compleix amb totes les normatives europees per l’aigua d’ús
domèstic.
Però com diu en Jordi Rodríguez-Roda i Layret en l’annex II en un sol
habitatge no és rendible, ja sigui per la gran inversió com pel poc rendiment
que ofereixen els sistemes de reciclatge d’aigües grises i negres.
Filtres verds
Filtre verd és una tecnologia de baix cost i explotació que aprofita la capacitat
física, química i biològica del sòl per a depurar les aigües residuals.
•Depuració química: assimilació de substàncies com nutrients, per plantes com
pollancres, carrizos i joncs.
•Depuració biològica: Metabolització per microorganismes de la matèria
orgànica, que en pot eliminar fins a un 85%.
Les plantes que es solen posar per depurar les
aigües tenen teixits especialitzats pels que
condueixen l’oxigen de l’aire i el produït per la
fotosíntesis fins a les arrels. A les arrels
d’aquests vegetals hi viu una abundant flora
microbacteriana que utilitza l’oxigen
subministrat per viure. Els microbacteris
degraden la matèria orgànica de forma natural.
Espècies de vegetals utilitzats en filtres verds
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
54
Depuració natural per sistema de llacunatge
És un tractament biològic, imitant la natura en els aiguamolls, format per
basses impermeabilitzades plenes de grava. Les aigües brutes entren per un
costat de la bassa, es deixen reposar fins que la matèria orgànica que
contenen s’estabilitza per descomposició bacteriana. Un cop depurada l’aigua
surt uns dies desprès per un sobreeixidor a l’altra banda.
Es calculen que la superfície d’estany per persona en el sistema de llacunatge
és de 8-10 m². El cost de la instal·lació és de 600 a 1000 euros per persona.
Fosa sèptica i filtres verds
1- Fossa sèptica: descomposició matèria orgànica i decantació de sòlids
gruixuts i grasses.
2- Zona anaeròbica: fermentació de matèria orgànica.
3- Zona aeròbica: oxidació i retenció d'olors.
4- Filtre vegetal: assimilació de nutrients.
Esquema del funcionament del llacunatge
Esquema del funcionament de la fosa sèptica juntament amb els filtres verds
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
55
5.3. Gestió dels residus sòlids
La gran majoria dels residus domèstics que produïm són reutilitzables o
reciclables.
5.3.1. Reciclatge
Reciclar consisteix en
recuperar i reprocessar parts
o elements d’un producte
determinat quan estan al
final de la seva vida útil.
Els residus són recol·lectats,
separats, sanejats, proces-
sats i enviats a una planta
especialitzada per tornar a
ser manufacturats.
Amb el reciclatge s’evita el
malbaratament de materials, l’ús
d’energia, la contaminació
atmosfèrica i la contaminació de
l’aigua en l’abocament.
Reciclar per tant, és l’acció de
tornar a introduir en el cicle de
producció i consum productes que
eren residus i tornaran a ser
matèries primeres.
Algunes de les raons per reciclar són:
• Cada català produeix 1,4 kg de deixalles al dia, és a dir, 42 kg al mes o
511 kg l’any. Per tant, tota la població de Catalunya produeix al cap de
l’any 3.577.000.000 kg de residus.
Composició d’una bossa de deixalles d’una llar catalana
Cicle de producció i consum d’un material
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
56
• Si la producció del vidre es fa amb vidre reciclat, es produeix un estalvi
energètic del 44%.
• Recuperar dues tones de plàstic equival a un estalvi d’una tona de
petroli.
• Per cada tona de vidre reciclat hi ha un estalvi d’1,2 tones de matèries
primeres.
• Per cada tona d’alumini abocada a l’abocador, cal extreure quatre tones
de bauxita (material del qual s’obté l’alumini).
• Per cada tona de paper reciclada, es salven 17 arbres.
5.3.2. Compostatge
El compostatge casolà és un procés natural de
transformació de les restes orgàniques que tirem
a les escombraries, en compost, un adob natural
molt semblant a la terra vegetal, que millora
l’estructura del sòl.
Amb la instal·lació d’un compostador una família
mitjana de Catalunya deixa de produir uns 1200
kg de residus orgànics a l’any, tenint en compte
les restes del jardí com ara la poda o la gespa.
Compostant les restes orgàniques reduïm els residus destinats a l’abocador,
disminuïm l’ús de fertilitzants químics i ens autoproveïm d’un adob de qualitat.
Els avantatges d’aquest compost són:
� És un adob natural amb gran poder fertilitzant
que aporta nutrients al sòl que asseguren el
creixement equilibrat de les plantes.
� Regula la humitat del sòl perquè permet una
millor retenció de l’aigua.
� Regula el pH del sòl.
Cicle de la matèria vegetal
Compostador domèstic
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
57
� Millora la salut de les plantes i esdevenen més resistents a malalties.
� Es redueixen els residus orgànics que s’aporten a l’abocador.
� És totalment gratuït.
Hi ha quatre regles bàsiques:
1 - Ubicar el compostador en un lloc a l’ombra, amb un bon drenatge
(directament sobre el terra) i resguardat del vent.
2 - Cal incorporar al compostador matèria verda i matèria llenyosa a parts
iguals:
Matèria verda: gespa, flors, fulles verdes... (molt rica en nitrogen).
Matèria llenyosa: fulles seques, poda triturada, palla, herba seca, encenalls,
serradures. També tovallons de paper de cuina (molt rica en carboni)
3 - S’ha de barrejar bé: la barreja dels diferents tipus de materials és el que fa
possible que el procés es doni de forma natural
4 - Controlar la humitat: si el material està molt sec, no es composta. Si està
molt humit, es pot podrir. Sabrem que en el compostador hi ha una bona
humitat quan en aixecar la tapa, veiem algunes gotes d’aigua enganxades
Durant la descomposició de la matèria orgànica la pila perd entre el 70% i el
80% del volum inicial, el compostador triga molt a emplenar-se del tot.
Perquè la pila s’escalfi necessita tenir un volum mínim, que sol ser de la meitat
del compostador. A partir de l’escalfament de la pila, el procés de compostatge
té dues fases ben diferenciades: la fase de fermentació (la meitat superior) i la
fase de maduració (la meitat inferior).
Els responsables del procés de descomposició són organismes vius que es
presenten de forma natural com bacteris, fongs, algues i petits insectes de
jardí.
Normalment el compost triga de 3 a 5 mesos en estar llest, quan té aspecte de
terra de color marró fosc i estarà a temperatura ambient.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
58
6. Avantatges i desavantatges de l’arquitectura bio climàtica
Avantatges:
-Estalvi econòmic a llarg termini.
-Utilització d’energies respectuoses amb el medi ambient.
-Els materials usats són reciclables.
-Utilització d’aïllants acústics i tèrmics.
-Aprofitament de totes les estances de la casa.
-Mentalització de la gent envers el medi ambient.
-Tècniques innovadores per al futur.
Inconvenients:
-Gran inversió econòmica inicial.
-Període de construcció llarg.
-Dificultat de trobar arquitectes especialitzats.
-Arquitectes més cars.
-Materials difícils d’aconseguir.
-Materials més cars.
-Irregularitat dels elements bioclimàtics.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
59
CONCLUSIONS
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
60
Per començar les conclusions farem una valoració dels objectius plantejats:
• El primer objectiu era el d’explicar detalladament què és l’arquitectura
bioclimàtica i en què consisteix. Això ha quedat explicat en l’apartat que
duu com a títol “definició del concepte d’arquitectura bioclimàtica”, també
comento diferents conceptes com el de confort o el de clima i
microclima, que ajuden a comprendre millor el primer objectiu.
• El segon objectiu era el de comentar diversos sistemes per millorar
l’eficiència i reduir l’energia utilitzada en l’habitatge i aprofitar les
renovables. Això ha quedat explicat en l’apartat que duu el títol “Mètodes
de climatització i control de temperatura”, en que he dividit els sistemes
passius, pròpiament l’arquitectura bioclimàtica, i els sistemes actius.
Intento fer un recull de possibles solucions, moltes es poden combinar
per millorar l’eficiència de l’habitatge.
• El tercer objectiu era el d’investigar els sistemes de reciclatge i
aprofitament d’aigües grises i negres. Ha quedat explicat en l’apartat
“Gestió de les aigües i residus”. En el qual explico diversos mètodes per
gestionar les aigües pluvials i poder-les aprofitar i així estalviar aigua
corrent. També comento diverses maneres de gestionar les aigües
grises i negres i poder-les reaprofitar o simplement mínimament netejar.
Finalment també parlo del reciclatge dels residus sòlids, centrant-me en
el reciclatge i el compostatge a nivell domèstic.
Hi ha realitzats molts d’altres treballs de l’arquitectura bioclimàtica, però
combinar-la també amb el reciclatge de les aigües produïdes en un
habitatge, crec que és nou. És intentar arribar al súmmum de la casa
autosuficient. Tant sols he provat d’apropar-m’hi.
• Finalment, el quart objectiu, el de comentar els avantatges i
inconvenients de l’arquitectura sostenible queda explicat en l’apartat que
té el mateix títol.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
61
És un apartat perquè la societat vegi que no és una tecnologia gaire
costosa i que a la llarga dóna avantatges.
A l’hora de fer el treball he tingut la sort de trobar molta bibliografia, molts
estudis, molts llibres, molta informació actual a llibres i revistes, però al mateix
temps ha suposat la dificultat principal, l’excés d’informació d’aquest tema. Per
poder-ne extreure el que realment m’interessava he hagut de llegir molts llibres,
articles, pàgines web per trobar la informació adient. Però per contra, he après
a buscar correctament la informació, resumir-la, redactar-la i per últim: treure’n
conclusions.
He pogut treballar molt bé gaudint de les biblioteques públiques i sobretot
descobrint la de la Universitat de Girona amb la seva amplitud d’horari.
Durant el treball he anat ampliant les parts que em semblaven més interessants
i que s’ajustaven més a la meva idea inicial. I al mateix temps anava definint
cap al punt on volia arribar.
Els diferents punts de la part teòrica són extensos i expliquen com a mínim una
petita idea. La part pràctica es podria ampliar en l’apartat en què anomeno els
diferents elements generadors d’energia, ja que es podrien fer els càlculs. Es
podria calcular la producció de l’aerogenerador i la dels electrodomèstics de la
casa, els graus centígrads que escalfarien l’aigua les plaques tèrmiques de la
coberta situades amb una inclinació de 90˚ i finalment els graus centígrads que
escalfaria la casa el terra radiant que funciona amb energia geotèrmica, i si és
així, la superfície que hauria de tenir al subsòl. Per la resta considero que està
complet.
Fer el treball ha estat una experiència molt gran, crec que totes aquestes hores
d’esforç i de treball han valgut la pena, ja que he après molt. Aquest
aprenentatge no només ha estat de supòsits teòrics sinó que m’ha ajudat a
percebre detalls bioclimàtics arreu on trepitjo. És a dir, allà on vaig em fixo en
detalls constructius, pregunto, ho entenc i en trec conclusions que enllaço amb
altres elements que he observat.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
62
Durant el treball em vaig cansar una mica de la part teòrica, ja que potser la
vaig fer massa extensa, perquè trobava tant i tant de material que m’era difícil
deixar d’explicar tot el que llegia i entenia, però per contra he acabat explicant
tot el que volia.
M’he divertit molt fent la part pràctica, tant les entrevistes a persones
relacionades d’aquest món com participar en una comunitat autosuficient i
sobretot dissenyant i elaborant la maqueta.
Les persones entrevistades van ser escollides com a exemple d’habitatge
innovador (Jordi Rodríguez-Roda) i d’una obra pública (Toni Morales) per així
veure com es tractava aquest tema des de les diferents perspectives. Per mi
van ser unes entrevistes i visites molt enriquidores i em vaig sentir molt ben
atès i tractat. A part de les entrevistes també he tingut converses i
suggeriments de persones d’aquest àmbit laboral que m’han ajudat a decidir la
direcció del treball.
Sobre el treball de camp del projecte IREHOM vaig poder aprendre
l’engranatge de tota una comunitat i no només d’un sol edifici que és el que
constava el meu treball pràctic. Això també em va permetre observar que quan
es tracta d’energia alternativa surt a compte pensar en grup i no pas de forma
individual. En aquest cas concret tenint en compte que aquesta comunitat està
aïllada d’altres nuclis urbans i que d’entrada no disposa dels serveis generals,
ser autosuficients ha estat una alternativa molt més rendible que fer arribar les
xarxes generals de serveis.
La maqueta va ser el resultat final de la meva idea d’habitatge després de fer
un croquis amb el conjunt d’idees i detalls bioclimàtics ja plasmats, es van
elaborar els plànols i finalment vaig decidir els materials de la maqueta i la vaig
realitzar.
He gaudit moltíssim tant de la part més constructiva com pensant els materials
dels detalls; com les persianes, l’aerogenerador, les xemeneies...
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
63
BIBLIOGRAFIA
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
64
Llibres consultats
Edwards, Brian; Paul Hyett. Guía básica de la sosteniblidad (Rough Guide to sustanibility). Primera Edició. Rubí (Barcelona): Editorial Gustavo Gili, SA, 2004
Serrats, Marta. 150 ideas para el diseño de casas ecológicas. Primera Edició. Barcelona: Loft Publications, 2010.
University college Berlin, Consell d'arquitectes d'Europa. Un vitruvio ecológico (A green vitruvius): Principios y práctica del proyecto arquitectónico sostenible (Principles and practice of sustainable architectural design). Primera Edició. Barcelona: Editorial Gustavo Gili SL, 2007.
Pearson, David. El libro de la casa natural: Cómo crear un hogar sano, armónico y ecológico. Tercera Edició. Barcelona: RBA Libros, 2000.
Palma Carazo, Ignacio Javier. Las aguas residuales en la arquitectura sostenible: medidas preventivas y técnicas de reciclaje. Primera Edició. Barañáin (Navarra): Ediciones universidad de Navarra, S.A. (EUNSA), 2003.
Petermann, Jürgen. Energy future: efficiency and renewable energies in the heating sector. Priemera Edició. Allendorf (Eder), Alemanya, 2009.
Costa, Sergi. La casa ecológica: ideas prácticas para un hogar ecológico y saludable. Primera Edició. Barcelona: Soft Publications, 2010.
Olgyay, Victor. Arquitectura y clima: manual de diseño bioclimático para arquitectos y urbanistas. Primera Edició. Rubí: Editorial Gustavo Gili, 2010.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
65
Llocs web consultats
Tecnologia i Sostenibilitat. 2010. Carrera, E.; Segalàs. Universitat Politècnica de Catalunya. Càtedra UNESCO de Sostenibilitat. 3 juliol 2013. http://tecnologiaisostenibilitat.cus.upc.edu/continguts/arquitectura-sostenibilista
Web Oficial Ajuntament de Mont-Ras. 2011. Ajuntament de Mont-Ras. 9 juliol 2013. http://webspobles.ddgi.cat/sites/mont_ras/Pages_LeftMenu/perque_he_de_reciclar.aspx
Arquitectura Sostenible. 2010. Ramoneda, Clara. 27 juny 2013. http://clararamoneda.blogspot.com.es/2010/11/la-pell-de-ledifici-la-facana.html
Medi ambient Alt Empordà. 2009. Àrea de medi ambient Alt Empordà. Diputació de l’Alt Empordà. 15 juliol 2013. http://compostatge.residus-altemporda.org
Sistemes i dipòsits pluvials. 2010. EcoPluv. 16 juliol 2013. http://www.ecopluv.com/sistemes_Pluvials.html
Estudi tecnològic d’arquitectura bioclimàtica i les seves millors tecnologies disponibles en consum d’energia. 2005. Christoph Peters. Informes i estudis tecnològics encarregats per l’Institut Català d’Energia. 19 juny 2013. http://www20.gencat.cat/docs/icaen/06_Relacions%20Institucionals%20I%20Comunicacio/04_Publicacions/Arxius/200502_informe_arquitectura_bioclimatica.pdf
Registre de planejament urbanístic de Catalunya. 2011. Departament de Territori i Sostenibilitat. Generalitat de Catalunya. 16 juliol 2013. http://ptop.gencat.cat/rpucportal/AppJava/cercaExpedient.do?reqCode=load
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Projecte i maqueta d’habitatge
Data: 25 d’octubre de 2013
Arquitectura bioclimàtica
Arquitectura BioclimàticaConstrucció respectuosa amb el medi ambient
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Projecte i maqueta d’habitatge
Pau Ventura Pericot
25 d’octubre de 2013 Tutor: Narcís Romagós
Arquitectura bioclimàtica
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
66
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Projecte i maqueta d’habitatge
Narcís Romagós
Arquitectura bioclimàtica
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
67
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
68
ÍNDEX
7. Introducció ...................................................................................... 69
8. Descripció de l’habitatge ............................................................... 69
9. Emplaçament i situació de l’habitatge .......................................... 69
10. Característiques de l’habitatge ...................................................... 69
10.1.Microclima intern de Colera......................................................... 69
10.2.Estructura.................................................................................... 73
10.3.Bioclimatisme............................................................................... 73
10.4.Producció energètica i tèrmica.................................................... 74
11. Plànols ............................................................................................. 76
11.1.Emplaçament............................................................................... 76
11.1.1. Imatges d’emplaçament.......................................... 76
11.1.2. Plànols d’emplaçament........................................... 77
11.2.Plànols de l’habitatge................................................................... 79
11.2.1. Distribució general............................................................. 79
11.2.2. Alçats................................................................................. 80
11.2.3. Coberta............................................................................. 81
11.2.4. Estructura........................................................................... 82
11.3.Perspectiva.................................................................................. 83
12. Maqueta ............................................................................................ 84
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
69
7. Introducció
En aquesta part del treball intento crear el meu propi disseny de casa
sostenible aprofundint en la qüestió del tractament de les aigües.
Per elaborar aquesta maqueta m’he basat en els coneixements exposats a la
part teòrica i també en les diferents alternatives utilitzades en els edificis que he
visitat, obtenint el meu propi projecte.
8. Descripció de l’habitatge
És una casa en la que hi ha capacitat per a 4 persones.
L’habitatge està format per una sola planta en que s’hi troben un garatge, una
cuina-menjador, dos banys, dues habitacions, un rebost, un vestidor i una
terrassa envoltada de jardí.
9. Emplaçament i situació de l’habitatge
La situació de l’edifici és la següent:
Carrer Onze de setembre, 1
Colera, 17496
Coordenades UTM:
X: 512107,4m
Y:4694780,0m
10. Característiques de l’habitatge
10.1. Microclima intern de Colera
Clima: és típicament mediterrani, influenciat pel mar.
Temperatura: la mitjana interanual és de 16,1˚C.
Altitud: 13,8 m sobre el nivell del mar.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
70
Latitud: 3˚ 06’ 06,42’’ N 42˚ 24’ 17,89’’
Pluviometria: varia entre 700 i 900 mm, la mitjana anual és 836,3 mm.
Vent: com a tota la zona de l’Empordà el vent dominant és la tramuntana (de
component nord). A dins la vall de Colera les ràfegues poden arribar als 80
km/h. Durant la primavera i l’estiu també es creen les marinades, vents
procedents del mar.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
71
GEN FEB MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OCT NOV DES ANY
TEMPERATURA MITJANA MENSUAL (ºC) 8,0 9,9 11,0 15,7 18,8 20,0 21,7 23,4 21,7 18,0 14,3 11,0 16,1
TEMPERATURA MÀXIMA MITJANA MENSUAL (ºC) 10,9 13,1 14,0 19,4 22,7 23,9 25,8 27,8 25,7 21,4 16,5 13,9 19,6
TEMPERATURA MÍNIMA MITJANA MENSUAL (ºC) 5,6 7,5 8,8 12,7 15,4 16,6 18,4 19,7 18,9 15,4 12,2 8,9 13,4
TEMPERATURA MÀXIMA ABSOLUTA MENSUAL (ºC) 19,7 19,8 20,1 28,5 28,3 29,3 31,7 36,0 30,6 29,7 21,8 18,0 36,0
TEMPERATURA MÍNIMA ABSOLUTA MENSUAL (ºC) -0,7 3,5 3,5 10,0 12,4 11,0 13,7 14,2 11,6 9,5 7,4 4,1 -0,7
AMPLITUD TÈRMICA MITJANA MENSUAL (ºC) 5,3 5,6 5,2 6,7 7,3 7,4 7,3 8,1 6,8 6,0 4,2 5,0 6,3
AMPLITUD TÈRMICA MÀXIMA MENSUAL (ºC) 10,8 11,5 8,6 11,7 9,2 10,8 10,1 16,8 10,7 10,1 7,4 8,4 16,8
NOMBRE DE DIES DE GLAÇADA (TN _ 0 ºC) 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2
PRECIPITACIÓ MENSUAL (mm) 90,5 22,8 109,1 53,3 5,9 46,9 60,7 7,0 33,7 130,3 274,8 1,3 836,3
PRECIPITACIÓ MENSUAL MÀXIMA EN 24 HORES (mm) 73,2 13,4 33,4 31,1 3,5 24,4 14,4 4,6 21,7 105,2 73,8 0,9 105,2
PRECIPITACIÓ MENSUAL MÀXIMA EN 1 HORA (mm) 11,3 4,4 5,3 6,6 1,1 21,7 14,0 2,1 12,3 26,1 62,2 0,9 62,2
NOMBRE DE DIES DE PRECIPITACIÓ (PPT _ 0,1 mm) 5 5 11 4 6 10 9 2 4 4 16 2 78
VELOCITAT MITJANA DEL VENT MENSUAL (m/s) 7,1 8,8 7,0 6,8 6,6 7,5 7,0 5,4 4,9 7,2 6,7 7,9 6,9
DIRECCIÓ DOMINANT DEL VENT N N N N N N N N N N N N N
MITJANA MENSUAL DE LA RATXA MÀXIMA DIÀRIA
DEL VENT (m/s)
19,4 21,7 19,2 17,4 17,8 19,8 19,3 15,3 14,3 18,8 17,4 23,1 18,6
RATXA MÀXIMA ABSOLUTA DEL VENT MENSUAL (m/s) 34,4 42,3 38,6 34,0 37,7 40,0 35,4 29,0 32,2 36,1 31,4 39,9 42,3
HUMITAT RELATIVA MITJANA MENSUAL (%) 65 62 68 61 58 57 52 58 62 59 77 60 62
MITJANA MENSUAL DE LA IRRADIACIÓ SOLAR
GLOBAL DIÀRIA (MJ/m2)
6,6 11,0 12,5 20,5 24,8 23,0 22,9 22,9 17,4 12,5 5,6 6,9 15,6
Dades climatològiques de Portbou, poble veí de Colera, entre els anys 2007 i 2011.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
72
Es poden aplicar les dades de la taula anterior
a la gràfica bioclimàtica, que determina el
confort.
Cada punt vermell representa la temperatura
mitjana i la humitat relativa mitjana en cada
mes de l’any.
Els punts blaus són les temperatures mínimes
dels tres mesos més freds. desembre, gener i
febrer.
Els de color groc són les temperatures
màximes dels mesos més càlids: juny, juliol i
agost.
Podem concloure que durant gran part de
l’any s’ha d’escalfar l’habitatge (61% de l’any),
una altra part s’ha de refrigerar (17% de l’any)
i la resta ja hi ha confort (22% de l’any)
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
73
10.2. Estructura
L’habitatge està clarament dirigit al sud, aquesta façana està composta per
grans obertures. També la coberta està molt vidriada. A l’hivern s’escalfa la
casa i a l’estiu es protegeix perquè no succeeixi.
La casa té com a estructura sis murs de càrrega de formigó armat.
La distribució de l’edifici està feta seguint criteris bioclimàtics.
10.3. Bioclimatisme
• Ventilació a través de la xemeneia solar i la possibilitat que els usuaris
puguin obrir qualsevol finestra de forma manual.
• Orientació sud de l’edifici, de manera que les estances amb necessitats
energètiques estiguin orientades al sud, mentre que les de servei
estiguin al nord.
• Disposar de proteccions solars a la gran majoria d’obertures de
l’habitatge, les que donen a l’est, oest i sud, per protegir de les
radiacions solars a l’estiu. Mentre que si puguin fer-ho a l’hivern.
• Major aïllant a les parets i a la coberta. Les parets i la coberta amb
aïllant de llana d’ovella i a més a més la coberta amb grava, situats a
l’exterior.
• Reducció del consum d’aigua potable, ja que es reciclen les aigües
grises i s’aprofiten les aigües pluvials per a omplir les cisternes dels
vàters i regar el jardí.
• Menor consum d’energia, ja que l’aigua potable s’escalfa en gran part
gràcies als captadors tèrmics, situats a 90˚ per aprofitar els rajos solars a
l’hivern, època de l’any en que hi ha més demanda, a l’estiu la poca
demanda ja es cobreix amb la gran intensitat del sol.
• Il·luminació natural que no enlluerna gràcies a les safates de llum, a la
façana est, on hi ha l’habitació de matrimoni. Provoca menys consum
d’energia elèctrica.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
74
• Cap consum d’energia per utilitzar la calefacció, ja que hi ha instal·lat
terra radiant a totes les estances de l’habitatge. Funciona amb energia
geotèrmica. També s’escalfa la casa mitjançant un mur Trombe.
• La poca energia elèctrica que es consumeix a l’habitatge es cobreix amb
la producció de l’aerogenerador instal·lat a la coberta, aprofitant la
tramuntana.
10.4. Producció energètica i tèrmica
L’habitatge té un aerogenerador, plaques tèrmiques i terra radiant alimentat per
energia geotèrmica. Són energies renovables que produeixen corrent elèctric o
ajuden a escalfar la casa.
L’aerogenerador “Energy Ball” està situat damunt la coberta subjectat per un
màstil de 4 m de longitud.
El corrent continu que produeixen les pales de l’aerogenerador
s’emmagatzema en unes bateries, quan es vol utilitzar aquest corrent elèctric,
passa per un inversor on es converteix en corrent altern.
S’ha optat per un aerogenerador perquè a l’Empordà hi bufa una mitjana de
100 dies l’any la tramuntana, a una velocitat mitjana de 6,9 m/s suficient
velocitat per produir energia. Com que la tramuntana pot arribar a grans ratxes,
Esquema del funcionament d’un aerogenerador domèstic.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
75
per no sobrecarregar el circuit hi ha un sistema que atura l’aerogenerador quan
el vent supera els 8-12 m/s.
En la següent taula es poden observar els aparells d’un habitatge i els seus
respectius consums. La producció d’electricitat de l’aerogenerador no cobreix la
demanda de la casa unifamiliar. L’aerogenerador podria produir 3500 Wh/dia.
Quantitat Potència (W) Temps (h) Consum diari
Enllumenat 20 10 4 800 Wh/dia
Televisió 2 80 4 640 Wh/dia
Ordinador 1 50 4 200 Wh/dia
Frigorífic 1 120 24 2880 Wh/dia
Rentadora 1 300 1 300 Wh/dia
Bomba d’aigua 2 120 2 480 Wh/dia
Petits consums 1 150 4 600 Wh/dia
Suma de consums 5900 Wh/dia
Les plaques solars tèrmiques serveixen per escalfar
aigua calenta sanitària (ACS) fins a un màxim de
80˚C, estan situades a la coberta amb una inclinació
de 90˚ ja que aprofita la màxima incidència dels
rajos solars durant l’hivern, època de l’any en la qual
és més necessari escalfar aigua sanitària.
S’utilitza l’energia geotèrmica per escalfar la casa
a través del terra radiant, s’aprofita que la
temperatura del sòl és sempre constant. Per tant
no es necessita molta més escalfor per
aconseguir la temperatura de confort. La resta
d’escalfor que es necessita per a arribar a la
temperatura de confort l’aporten les diferents
claraboies, el pati interior vidriat i el mur Trombe.
Funcionament plaques solars tèrmiques.
Termografia terra radiant.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
76
11. Plànols
11.1. Imatges d’emplaçament
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
83
11.3. Perspectiva
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
84
12. Maqueta
Per fer més visual el treball, vaig decidir construir una maqueta a escala 1:75
per representar alguns dels aspectes mostrats a la part teòrica.
La primera idea:
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
85
El primer pas va ser comprar cartró ploma de 0,5 mm de gruix, que vaig utilitzar
per obtenir les parets.
El pròxim pas va ser encolar el cartró ploma mitjançant cola blanca.
Desprès vaig col·locar les cobertes, cartró ploma amb paper de vidre de gra
molt gruixut, simulant còdols.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
86
Aquí tenim l’habitatge pràcticament acabat.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
87
La segona part de construir la maqueta és reproduint la xarxa d’aigües que
existeixen sota un habitatge comú i a més a més d’altres per el reciclatge
d’aigües.
Primer en una espècie de peixera, ja que es pot veure el seu interior des de
dalt i des dels seus laterals, vaig marcar on aniria l’habitatge fent diverses
perforacions per aguantar-lo i a més donen la possibilitat de poder-lo treure.
Més endavant, vaig buscar un sistema per representar subjectar les
canonades. En pals de gelat, vaig donar-los una forma circular.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
88
Després segons la distribució vaig crear el recorregut de les canonades i vaig
enganxar els pals amb una pistola de cola calenta.
Vaig seleccionar diversos colors segons les funcions de les canonades i les
vaig col·locar sense oblidar alguns detalls com les arquetes dels vàters o els
dipòsits de les aigües pluvials o grises.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
89
Finalment, vaig instal·lar al subsòl un conjunt de canonades per aprofitar
l’energia geotèrmica i així poder escalfar la casa mitjançant el terra radiant.
La maqueta ja està acabada.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
90
A la maqueta hi he volgut aplicar solucions bioclimàtiques:
Per protegir la façana sud a l’estiu de l’excés de radiació solar he aplicat
diferents sistemes.
Persianes exteriors.
Visera.
Persianes venecianes exteriors mòbils.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
91
Per augmentar la il·luminació de l’habitatge he instal·lat una safata solar a la
façana est.
També hi ha una gran claraboia sobre el menjador que a part d’aportar llum
també escalfa, ja que es crea l’efecte hivernacle. A l’estiu es pot cobrir amb un
tendal per evitar l’excés de radiació.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
92
Per escalfar l’habitatge hi ha altres sistemes:
Mur Trombe.
Plaques solars tèrmiques per aigua calenta sanitària (ACS).
Pati interior vidriat i amb vegetació.
I terra radiant a les principals estances de la casa.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
93
També hi ha un sistema per a ventilar la casa, la xemeneia solar.
A la part del subsòl, hi he instal·lat les arquetes sota dels vàters.
També els dipòsits de les aigües pluvials i grises.
Arquitectura Bioclimàtica Construcció respectuosa amb el medi ambient
94
Per a la creació d’energia elèctrica vaig fer un aerogenerador “Energy Ball”.
Primer vaig retallar una pilota de ping-pong.
Llavors, la vaig pintar de blanc i li vaig col·locar un màstil.
Finalment, li vaig col·locar la cua perquè giri i pugui aprofitar el vent.
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Data: 25 d’octubre de 2013
Arquitectura bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Annexos
Pau Ventura Pericot
25 d’octubre de 2013 Tutor : Narcís Romagós
Arquitectura bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
Narcís Romagós
Arquitectura bioclimàtica
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
2
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
3
ÍNDEX
Annex I. Fotografies de l’habitatge de Vilobí d’Onyar............................. 4
Annex II. Entrevista a Jordi Rodríguez-Roda i Layret.............................. 5
Annex III. Entrevista a Antoni Morales Antequera.................................... 9
Annex IV. Fotografies de la delegació de la Generalitat a Girona............ 11
Annex V. Projecte IREHOM..................................................................... 12
Annex VI. Glossari.................................................................................... 16
Annex VII. Reculls de premsa................................................................... 17
Annex VIII. Fulls de seguiment................................................................... 18
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
4
Annex I. Fotografies de l’habitatge de Vilobí d’Ony ar
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
5
Annex II. Entrevista a Jordi Rodríguez-Roda i Layre t
En Jordi és soci del
despatx Arquitectes
SLP, que és una oficina
d’arquitectura formada
pels arquitectes Pere
López Gausa, Pere
Pedrero Cunill i ell
mateix, que treballa des
de l’any 1987 en
projectes de programes
molt diversos.
Han treballat en edificis d’habitatges individuals i col·lectius de promoció
pública i privada, hotels i allotjaments rurals, escoles bressol, centres
d’educació infantil i primària i instituts, centres d’assistència primària,
biblioteques, naus industrials amb oficines, urbanització d’espais públics,
paisatgisme, piscines, locals comercials, farmàcies i rehabilitació d’edificis
urbans i rurals.
Desenvolupem sistemes constructius tradicionals, prefabricats i industrialitzats.
Un dia al diari va aparèixer la notícia que uns arquitectes havien creat un nou
model de casa, que era molt eficient, i vaig decidir anar a visitar-la. Llavors vaig
poder fer-li l’entrevista següent:
-Què el va dur a projectar aquestes cases sostenibl es?
La paraula que defineix millor aquest sistema de construcció és eficiència, que
s’aplica tant al temps que es triga a muntar l’edifici, a la forma que té l’habitatge
i a la poca energia que es necessita per construir i mantenir-los.
Tot això s’ha aconseguit amb un llarg estudi en que ens hem plantejat moltes
possibilitats fins a arribar a l’adequada.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
6
Aquest nou sistema ha vingut desprès d’una llarga experiència d’arquitecte en
la qual hem anat constatant obra rere obra que el sistema de construcció
tradicional no és el correcte. Volíem innovar, fer una cosa diferent, que fos
accessible, ja que el seu preu no és molt elevat, i que no fos definitiu, que es
pogués ampliar l’habitatge sense gaire dificultat.
-Què el va fer decantar per construir habitatges am b mòduls de mig arc?
No estava previst, simplement era la millor opció desprès de molt d’estudi. Ens
hem basat en la comparació amb un termos de cafè, en la qual un cilindre ben
aïllat pot mantenir el seu interior calent amb la mínima superfície.
-Ha patit contratemps en la construcció? Com els ha resolt?
La veritat és que no, havíem estat molt de temps treballant, calculant-ho tot al
més mínim detall. Teníem un avantatge, no havíem de prendre mides per res,
els arcs els vam decidir d’una certa altura i amplitud, les connexions venen del
terra, els envans ja estan dissenyats, hi ha uns models ja establerts, etc.
-Quin sistema utilitzen per recollir les aigües plu vials?
Enterrats al subsòl, es varen col·locar uns cubs reixats, en el moment que
fèiem els fonaments aprofitant el moviment de terres, que quan plou recullen
tota l’aigua que es filtra al sòl, tant l’aigua directa com la que baixa per la
coberta.
-Un cop recollida l'aigua quin procés segueix? És a igua apte pel consum?
Un cop hem recollit l’aigua als cubs, la dirigim en un dipòsit situat a sota la
casa, juntament amb la resta d’instal·lacions. Aprofitant que la finca té un pou,
la decisió va ser dirigir l’aigua a aquest pou.
Si no hi hagués aquest pou, es podria deixar en els cubs perquè en èpoques
més seques, es continués filtrant aigua al subsòl, una altra possibilitat seria
instal·lar una bomba al dipòsit per regar el jardí.
Ara mateix l’aigua no és potable, no és apte pel consum, hauria de potabilitzar-
se abans.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
7
-Les aigües grises i negres són tractades d'alguna manera o estan
connectades a la xarxa de clavegueram?
Van directament al clavegueram. Avui per avui tractar aquestes aigües és molt
costós ja que no existeix un sistema prou eficient per resoldre el problema de
les aigües grises i negres.
Hi hauria l’opció de recollir les aigües grises i que servissin pels dipòsits dels
vàters, però per això s’hauria de consumir molt aigua de les altres estances de
l’habitatge, ja que les cisternes del vàters són els elements que consumeix més
aigua.
-Quines són les característiques més importants del seu habitatge?
La característica principal d’aquest nou tipus de construcció és el mig arc,
composat de formigó i fibra de vidre, amb una càmera d’aire interior. A la cara
exterior se la folrat amb llana de roca i finalment s’ha recobert de planxes
metàl·liques, en aquest cas de color blanc trencat, perquè no s’escalfi l’interior
però a més a més no reflecteixi el sol. Opcionalment, al costat de l’habitatge es
poden arribar a situar plantes trepadores per un millor confort de temperatura a
l’interior.
Una altra característica és que hi ha una planta inferior de tant sols 1,20 m
d’alçada on conté els aparells que fan funcionar la instal·lació.
Aquestes construccions disposen de mobles predissenyats.
Els cables elèctrics dels aparells es connecten directament amb els serveis que
hi ha el soterrani, evitant així fer qualsevol tipus de regata a les parets.
Per exemple, el llum de la tauleta de nit, el seu cable elèctric passa per dins el
moble que la conté fins al terra, allà es connecta amb el soterrani.
-Hi ha estalvi econòmic i energètic respecte a una casa convencional?
Com que l’habitatge està tan ben aïllat fa que les oscil·lacions de temperatura a
l’exterior es notin poc a l’interior, per tant es consumeix poca energia, ja que la
casa quasi no s’ha d’escalfar ni refredar de forma artificial, la temperatura al
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
8
llarg de l’any és constant. Això fa que hi hagi un gran estalvi energètic i per tant
també econòmic.
S’ha pogut reduir molt els costos de construcció i ús de moltes maneres, és a
dir, fer un habitatge de forma eficient.
S’han tingut en compte detalls que fan que es perdi poca energia, ja sigui a
l’hora de dissenyar, tenint en compte el microclima, aquí a Vilobí amb el soroll
dels avions, en l’orientació, posant la major part de les finestres a la façana sud
i la resta a l’est i a l’oest. Les finestres estan protegides a l’estiu amb persianes
de reixeta que són exteriors, així no entra gens de calor i deixen passar la llum.
Pel que fa a l’hivern s’han instal·lat uns vidres molt més gruixuts del normal,
millorant l’efecte hivernacle i reduint la pèrdua d’escalfor.
A l’hora del transport, s’han pogut transportar els mitjos arcs amb un camió
estàndard, sense haver de pagar taxes per utilitzar camions de gran tonatge.
Un cop al terreny, que aquests arcs es puguin descarregar amb la ploma del
camió que els ha dut, sense necessitar cap grua especial.
També a l’hora de construir, sellant les juntes entre arcs tant des de l’interior
com des de l’exterior de l’habitatge, instal·lant plaques solars per escalfar
l’aigua i fer que s’hagi de consumir menys energia elèctrica, etc.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
9
Annex III. Entrevista a Antoni Morales Antequera
El gerent de l’edifici de la Generalitat de Catalunya a
Girona, el senyor Jaume Torrent i Genís, m’ha
adreçat a en Toni com a responsable del
manteniment dels serveis de tot l’edifici, l’antic
hospital Santa Caterina.
En Toni és arquitecte tècnic, aparellador, i està adscrit als serveis comuns del
Departament de Presidència de la Generalitat de Catalunya.
-Amb la remodelació d’aquest edifici es va introdui r algun sistema de
recollida d’aigües pluvials?
Sí, a la coberta de la part històrica es recol·lecta l’aigua pluvial a través de les
canals fins a uns dipòsits situats al soterrani tercer.
-Per què s’utilitza aquesta aigua? Hi ha algun sist ema de recollida de les
aigües grises?
Aquesta aigua s’utilitza per les cisternes dels vàters juntament amb les aigües
grises reciclades.
Les aigües grises són les que provenen de les piques dels lavabos, de les
sales de descans i les dutxes de tot l’edifici.
-Van tenir gaires dificultats a l’hora de construir aquesta xarxa paral·lela a
la convencional?
Per nosaltres era molt important contribuir a l’estalvi d’aigua, tenint en compte
que en aquest edifici instal·làvem uns 800 treballadors de mitjana.
Es va estudiar i dissenyar aquesta xarxa paral·lela i amb certes dificultats, tan
d’espai com de muntatge, es va instal·lar.
El cost real d’aquesta xarxa paral·lela va ser força elevat en comparació al tram
de xarxa convencional, ja que en aquesta última no intervenen ni dipòsits, ni
filtres, ni bombes...
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
10
-El manteniment d’aquesta xarxa d’aigües grises i r eaprofitables és
complex? I costós?
No és molt complex. Es recullen les aigües de totes les piques, tant de lavabos
com de sales de descans i les de les dutxes, van a baix al soterrani on hi ha el
dipòsit, si s’hagués de tornar a fer hi posaríem més dipòsits ja que amb un de
6.000 litres no és suficient. Un cop allà es fan passar les aigües per un filtre,
que fa la funció d’un ronyó, desprès se li afegeix una petita quantitat d’aigua
oxigenada i clor i torna al mateix dipòsit. Les aigües grises tractades es fan
servir quan les aigües pluvials no són suficients. Les aigües pluvials són les
més utilitzades, ja que tan sols se li ha d’afegir una petita quantitat de clor i a
més n’hi ha molta quantitat, en un altre soterrani hi ha un dipòsit de 55.000
litres.
Les aigües pluvials i les grises tractades s’utilitzen per les cisternes del vàters,
però no en un 100%, sinó un 50%. La resta de l’aigua prové de la xarxa.
Però és veritat que el manteniment és força car, fins fa poc en el reciclatge de
les aigües grises a part de l’aigua oxigenada i el clor utilitzàvem un
antiescumós, que era caríssim. Actualment no l’utilitzem, ja que d’aigües grises
reciclades se n’utilitza una petita part per cada vegada que es tira la cadena del
vàter.
També tenim problemes amb la calç que quan es concentra forma taps que
impedeixen el pas de l’aigua i forma goteres.
Tampoc podem evitar que una empresa especialitzada faci un tractament
contra les algues i bacteris als dipòsits.
A més de contestar les preguntes, m’ha conduït a fer una visita guiada per
veure les diferents instal·lacions.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
11
Annex IV. Fotografies de la delegació de la General itat a Girona
Façana de la delegació de la Generalitat de Catalunya a Girona.
Dipòsit d’aigües grises ja tractades.
Clor i aigua oxigenada, productes que s’apliquen per reciclar les aigües grises.
Filtre per on passen les aigües grises.
Dipòsits d’aigües pluvials ja tractades.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
12
Annex V. Projecte IREHOM (institut de recerca holís tica de Montserrat)
IREHOM parteix de la necessitat d’estudiar els nous paradigmes als que hem
de fer front en aquest S.XXI. Creuen que han de venir donats des d’una
perspectiva holística, és a dir, oberta, integral, sinèrgica i creativa.
Fonamentada en el camp de la recerca, la investigació i la materialització de
noves vies per poder resoldre els reptes a que els humans ens haurem
d’encarar inevitablement (recursos naturals i energètics limitats, model
econòmic, desigualtat social...) Aquests comporten un creixement evolutiu de
l’individu, tan per a desenvolupar-les, com per aplicar-les a la nostra vida. Per
això parteixen d’una idea de renovació, cercant alternatives als models
establerts actualment, apropant-se a altres formes d’entendre la vida i a la
relació dels humans entre nosaltres i amb el nostre hàbitat.
Recentment en un capítol del programa Espai Terra de TV3 se’n ha fet un
reportatge.
Vaig conèixer aquest projecte a través d’un servei que vam fer des de
l’Agrupament Escolta i Guia Sant Cugat de Salt, del qual en formo part.
Durant l’estada a la Vall d’Artigues vam col·laborar en la fabricació del cob, un
tipus de tova, que posteriorment vam utilitzar per remolinar les parets d’una
casa de palla.
Panoràmica de la Vall d’Artigues.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
13
Per crear el cob vam utilitzar una espècie de piscina, en que s’hi aplicava aigua
i la proporció de tres palades de sorra, prèviament filtrada, i una de calç i també
s’hi afegia palla.
Llavors, s’havia de barrejar la mescla i afegir més sorra i calç seguint la
proporció i contínuament palla, ja que la fibra vegetal fa que s’enllaci millor el
cob.
Un cop acabada la mescla es deixava assecar perquè s’evaporés l’excés
d’aigua i ja es podia remolinar les parets de la casa de palla, fent una bola de
cob per llençar-lo contra la paret i desprès donant-li forma amb les mans.
Piscina. Sorra. Sedàs per la sorra.
Calç. Palla.
Procés de fabricació del cob.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
14
Detalls de la casa de palla:
Sobre la paret de palla s’aplica el cob i es retoca amb les mans.
Sacs de sorra que formen una paret.
Façana sud de la casa.
Teulada de la casa amb ampolles de vidre que ajuden a la ràpida evacuació de l’aigua pluvial.
Columna formada per un tronc d’arbre de la zona i aguantat per encaixos.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
15
Detalls d’altres construccions:
L’energia a la Vall d’Artigues:
Casa formada per fustes, d’arbres de la zona, tallades a llesques.
Lavabo sec, en que s’hi tira sorra i palla i va a parar a una espècie d’hivernacle que asseca el compost i ja està llest per aplicar-lo en zones boscoses de la zona.
Per tenir aigua calenta per les dutxes disposen d’un parell de dipòsits d’aigua pintats de negre, perquè el sol augmenti uns graus el fluid, i també de dues plaques solars tèrmiques.
Plaques solars fotovoltaiques.
L’energia obtinguda durant les hores de sol s’emmagatzema en aquestes bateries.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
16
Annex VI. Glossari
Autosuficient: És quan una persona, una comunitat o una societat es pot
abastir a si mateix per satisfer les seves necessitats bàsiques.
Combustibles fòssils: Són aquells combustibles originats per la fossilització
de matèria orgànica: el carbó, el petroli i el gas natural.
Efecte Venturi: És un fenomen ben conegut en la mecànica de fluids, sobretot
en l'aire. Quan un corrent d'aire passa pel davant de l'obertura d'un recinte, es
produeix una subpressió en aquesta obertura de forma que l'aire del recinte
tendeix a sortir i escapar-se per l'obertura. En els edificis, es pot veure en les
xemeneies.
Energies renovables: Són el conjunt de fonts d’energia inesgotables, ja que
es regeneren o es renoven a la velocitat que les consumim. Provenen de
l’escalfor solar, el vent, les marees i l’escalfor de l’interior de la terra.
Humitat relativa: És la humitat que conté una massa d’aire en relació amb la
màxima humitat absoluta que podria admetre, sense produir-se condensació,
conservant les mateixes condicions de temperatura i pressió atmosfèrica.
Aquesta és la manera més habitual d’expressar la humitat ambiental.
Inèrcia tèrmica: Capacitat que té un material per emmagatzemar energia
tèrmica i alliberar-la constantment.
Latitud: És la distància angular, mesurada sobre un meridià, entre una
localització determinada i l’equador. Es mesura en graus.
Tramuntana: Vent que bufa del nord i que sol ser molt fred i fort.
Vis sens fi: Peça cilíndrica roscada que, en voltar sobre el seu eix, fa
desplaçar una cremallera o fa girar una roda dentada que hi engrana.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
17
Annex VII. Reculls de premsa
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
18
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
19
Annex VIII. Fulls de seguiment
Data entrevista Consultes i
observacions
Propostes
20/03/2013 Presento el primer guió
del treball i plantejo els
objectius del treball
Continuaré buscant
informació i a redactar el
pròleg i la introducció.
03/04/2013 Extrec llibres de la
biblioteca pública de Salt
i de la UdG.
Buscaré informació a
Internet i ampliaré
l’índex amb més
apartats.
25/05/2013 Canvi de tutor. Informo
de la situació del treball.
Duré informació més
extensa.
27/06/2013 Concretem més el
treball i planifiquem el
treball que faré a l’estiu.
Començaré a redactar el
treball i a buscar articles
als diaris, possibles
entrevistes, visites...
03/07/2013 He visitat un habitatge
de mig arc a Vilobí
d’Onyar.
Faré una entrevista a
l’arquitecte que va
dissenyar la casa i em
plantejo com fer la
maqueta.
12/07/2013 He dibuixat el croquis, la
primera idea de la
maqueta i elegeixo
l’emplaçament.
Em centraré en la part
teòrica i intentaré
enllestir-la.
17/07/2013 Faig la visita a la
delegació de la
Generalitat a Girona i
faig l’entrevista. També
envio una primera
mostra del treball.
Faré la maqueta.
Arquitectura Bioclimàtica
Construcció respectuosa amb el medi ambient
20
30/07/2013 Acabo la maqueta i
decideixo no posar-hi
relleu a la part posterior
però sí fer un pati
interior vidriat.
Començaré a redactar
les conclusions.
29/08/2013 Torno a enviar el treball,
quasi completat.
Acabaré de redactar les
conclusions.
26/09/2013 Decidim dividir el treball
en tres parts.
Duré el treball imprès.
30/09/2013 Duc el treball imprès per
poder corregir millor.
Portaré els plànols de la
maqueta.
03/10/2013 Mostra dels errors del
treball i també mostra
dels plànols.
Corregiré les errades del
treball.
10/10/2013 Revisió de la correcció i
acabem els plànols
top related