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Soluciones para mejorar la eficiencia energética de los edificios
Proyecto Piloto Vallisneri Arq.ª Rosa Romano, Arq.ª Alessandra Carta
El Liceo y el CTP (Centro Territorial Permanente para la Educación que proporcionó una estructura dentro de la escuela) fueron acreditados como agencias de formación de la Región de la Toscana en 2005 y han logrado obtener la norma ISO 9001 (diseño y entrega de servicios de formación). Actualmente la escuela está intentando poner en marcha otra sección especializada en ciencias naturales, que se encargaría de profundizar en el conocimiento el primer año. El instituto cuenta además con las instalaciones y las capacidades necesarias para emitir la Acreditación Europea de Manejo de Ordenador (ECDL en sus siglas en inglés), a través de su laboratorio de informática. Una biblioteca con alrededor de 10.000 volúmenes, un laboratorio de física, uno de química y biología, y uno de lingüística. La Escuela ofrece a los usuarios la oportunidad de realizar cursos ordinarios y de tipo experimental. A efectos de conseguir el título de secundaria, los alumnos pueden optar por realizar los siguientes cursos: • Francés/Inglés bilingüe • Alemán/Inglés bilingüe • PNI (informática nacional) en mayor profundidad y con elementos matemáticos de la informática. • PNI (informática nacional) con mayor investigación de cuestiones matemáticas y físicas, así como de elementos informáticos.
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Soluciones para mejorar la eficiencia energética de los edificios
Proyecto Piloto en la Provincia de Trapani Ing. Piero Lo Monaco, Arq.ª Carola Arrivas Bajardi
El edificio escolar seleccionado para el Proyecto Piloto está situado en Salemi, un pequeño pueblo de la provincia de Trapani, en la parte occidental de Sicilia. El clima de Sicilia entraría dentro del denominado “Mediterráneo”, el cual es una variante local de la zona climática templada que se extiende entre la zona climática fría y la zona subtropical que rodea el mar Mediterráneo. Este tipo de clima se caracteriza por tener una estación seca y cálida durante los meses de verano, y una estación moderadamente fría y húmeda durante los meses de invierno. La escuela secundaria “D’Agguire” fue construida en el año 1988 y se encuentra situada en los límites del municipio de Salemi a unos 150 metros de una cresta de piedra caliza. Cuenta con una superficie total de 2.656 m2 (planta baja 1478 m2, primera planta 1178 m2) y está ocupada por 20 profesores, 220 alumnos y 14 empleados del centro. Sus principales espacios son: las entradas y pasillos que ocupan el 32% de la superficie total del edificio, las aulas (19%), y el gimnasio (13%). Los muros exteriores están fabricados con hormigón armado sin aislamiento térmico, por lo que poseen una transmitancia muy alta. La única excepción la constituye el muro exterior del gimnasio, que ha sido fabricado con bloques de cristal y hormigón celular, y que poseen una transmitancia bastante potente de 0,37 W/m²K. El edificio dispone de dos tipos de techo, ambos sin aislamiento térmico, uno de ellos fabricado con losetas de ladrillo clásico y el otro con hormigón armado. Debido a la presencia de tragaluces y ventanas altas, el 58% de la superficie total del edificio (pasillo
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central, gimnasio y entradas) no necesitan que las luces estén encendidas durante los días de sol. Las ventanas altas también se pueden abrir, ofreciendo de esta manera una ventilación natural que llega a las aulas a través de las rejillas de las puertas. Las ventanas de las demás salas (aulas, oficinas, salas de reuniones y biblioteca) disponen de doble acristalamiento, pero los marcos (aluminio sin rotura de puente térmico) se encuentran en mal estado. El edificio da principalmente al norte y al sur. Las clases y oficinas con ventanas que dan al sur disponen de persianas que protegen frente a la radiación solar. El sistema de iluminación consiste básicamente en luces fluorescentes compactas y algunas luces incandescentes estándar. El sistema de agua caliente cuenta con un calentador eléctrico solamente para los aseos de las oficinas. El sistema de refrigeración funciona solamente con unidades de aire acondicionado situadas en las oficinas, la biblioteca y la sala de reuniones, las cuales se encienden unas 3 horas al día. El sistema de calefacción es centralizado y emplea gas metano, mientras que el sistema de distribución del calor y la caldera están aislados. Aunque la calefacción se enciende 5 horas al día desde el 1 de diciembre al 31 de marzo, las unidades de aire acondicionado también se suelen utilizar para calentar las oficinas, sobre todo en el mes de febrero (mes de mayor consumo eléctrico). Esto se debe a que no basta con el sistema de calefacción central para calentar la totalidad del edificio escolar. Se eligió este edificio escolar por el ineficiente rendimiento observado en años recientes, en concreto por la alta trans-
mitancia del cerramiento opaco, por su insuficientes sistemas de calefacción y refrigeración, y también por la falta de concienciación por parte de sus ocupantes, algo que podría cambiarse empleando un sistema de gestión del edificio. El proyecto de las Escuelas Teenergy ha constituido una buena oportunidad de aplicar la auditoría energética, la cual se ha llevado a cabo mediante la colaboración establecida entre la Provincia de Trapani y ARPA Sicilia, y posteriormente de implementar la fase de Diseño conceptual de los Proyectos Piloto del acondicionamiento energéticamente eficiente del edificio. La administración tiene intención de completar la iniciativa que comenzó con el Proyecto de las Escuelas Teenergy e implementar toda la recuperación energética del edificio escolar D’Agguire.
ESCUELA DE SECUNDARIA “F. D’AGUIRRE” Salemi, Grupo del seminario CAMPUS de Atenas: Sosanna Nikolaidou Arq. Marco Del Monte Arq.ª Roberta Cuccia Martha Katafygiotou Arq.ª Milagros Villalta (tutora)
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Proyecto Piloto en Chipre Arq.ª Despina Serghides, Universidad Tecnológica de Chipre (CUT)
Las escuelas públicas de Chipre, incluidas las escuelas piloto seleccionadas para el proyecto TEENERGY “Omodos High School”, perteneciente a la zona climática de montaña, y “Theoskepasti High School”, de la zona climática de costa, no poseen autorización ejecutiva para implementar ninguna medida de diseño eficientemente energética por decisión propia. Sin embargo, actualmente en Chipre hay un gran interés político por mejorar la eficiencia energética de las escuelas. El Ministerio de Educación y Cultura de Chipre tiene como objetivo principal diseñar nuevos edificios escolares para ahorrar energía adoptando medidas de eficiencia energética (categorización energética, clase A o B). Por este motivo, los términos de diseño del nuevo edificio escolar, ya sea en concursos de licitación o de cualquier otro modo, tienen como base fundamental los principios de diseño bioclimático. El Ministerio también ha adoptado la política de mejorar la eficiencia energética de los edificios escolares existentes. En este marco, los edificios que se están sometiendo a renovaciones importantes con un área total de más de 1.000 m2 deberán mejorar su eficiencia energética conforme a lo dispuesto por la nueva legislación de la Directiva 2002/ 91/CE de la UE.
de Chipre. El Ministerio también tiene planes para aislar térmicamente el techo de todas y cada una de las escuelas, así como para introducir dispositivos de protección solar. Asimismo, el Ministerio ha puesto en marcha un estudio con el que pretende instalar calefacción solar en cinco escuelas, así como terminar un “Edificio escolar de consumo de energía casi nulo” en el distrito de Nicosia. Está previsto que al final todos los edificios escolares públicos de Chipre se mejoren adicionalmente mediante la adopción de
prácticas y técnicas avanzadas eficientemente energéticas. Omodos High School - Grupo del seminario del CAMPUS de Atenas: Arq.ª Alessandra Carta Paloma Damiano M. Damiano Georgios Oikonomou (tutor)
Además, el Ministerio de Educación ya ha empezado a implementar fuentes de energía renovable en los edificios escolares instalando, por ejemplo, sistemas fotovoltaicos en los mismos. Está previsto que se instalen sistemas fotovoltaicos en todos los edificios escolares públicos
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Proyecto Piloto en Granada Valoración de la rentabilidad de las construcciones eficientemente energéticas D. Gonzalo Esteban, Agencia Provincial de la Energía de Granada
Los dos institutos seleccionados en la provincia de Granada han sido elegidos debido a su alto consumo energético y a las posibilidades de implementar medidas de mejora, así como por su interesante ubicación geográfica en zonas climáticas de CIUDAD/ ZONA PLANA y COSTA. Los institutos seleccionados son:
Escuela de Artes y Oficios de Granada: Ubicada en la ciudad de Granada, esta escuela se encuentra situada en la parte occidental de la zona plana de Granada, a los pies de Sierra Nevada. El clima granadino es típicamente mediterráneo continental: relativamente frío en invierno, con heladas generalizadas; y cálido en verano con temperaturas máximas que superan los 35 ºC. La oscilación de temperaturas diarias es grande durante todo el año, rebasando con frecuencia los 20ºC en un solo día. Las precipitaciones suelen producirse principalmente durante el invierno y los niveles de precipitaciones anuales no son altos. La escuela se enmarca en una zona urbana homogénea, formada por calles estrechas de un solo sentido y con edificios de hasta 4 plantas. El desarrollo urbano sigue un sistema de bloques de pisos: viviendas de alta densidad y comercios a pie de calle con una orientación en dirección sudeste-noroeste. Los mejores resultados en cuanto a ahorro energético mostrados por el estudio de las emisiones de CO2 ponen de manifiesto que la ejecución del Proyecto Piloto en el Nivel 02 contribuirá a una reducción anual de las emisiones de CO2 de 119.186 kg. I.E.S. “La Zafra”:
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Ubicado en la ciudad de Motril, en la zona de la costa granadina. Este municipio, situado entre la Sierra de Lújar y el mar Mediterráneo (mar de Alborán) posee un auténtico clima subtropical, con unas temperaturas medias anuales de entre 17-18ºC. Los veranos son cálidos (25-30ºC) y los inviernos templados (12-13ºC), mientras que las heladas suelen ser algo excepcional en esta zona. Por otra parte, los niveles de sol al año de esta zona son excepcionalmente altos, recibiendo aproximadamente 3.000 horas de radiación solar al año.
energéticas, llevadas a cabo en cada nivel del plan del proyecto con el programa que mejor se adapta a dicha fase, en función de sus demandas específicas: • Nivel 1: LIDER (NIVEL 01 – REDUCCIÓN DEL CONSUMO ENERGÉTICO) • Nivel 2: CALENER GT (NIVEL 02 – CUMPLIMIENTO DE LOS CÓDIGOS CTE Y RITE) • Nivel 3: ECODESIGNER (Graphisoft) (NIVEL 03 – EXCELENCIA EN SOSTENIBILIDAD) El coste de estas medidas en los diferentes niveles ha sido evaluado de la siguiente manera:
El Instituto de Educación Secundaria “La Zafra” :
Escuela de Artes y Oficios de Granada
Se encuentra ubicado en la zona conocida
NIVEL 1: 959.685,48 € o 215,51 €/m2
como San Antonio-Calle Ancha. Esta zona se prolonga por una pendiente hacia abajo que da al sur, caracterizada por un desarrollo homogéneo urbano: bloques de pisos construidos en las décadas de 1960-1970. En esta zona el abastecimiento de agua y las infraestructuras de aguas residuales son antiguas, y los sistemas de alcantarillado no funcionan correctamente, lo que provoca problemas en los espacios interiores de los edificios. El mejor resultado en cuanto a ahorro energético mostrado por el estudio de las emisiones de CO2 demuestra que la ejecución del Proyecto Piloto en el Nivel 02 conllevará una reducción anual de 80.520 kg de emisiones de CO2. En ambas escuelas se ha adoptado el mismo enfoque: Las mejoras derivadas de la implementación de estas medidas se han demostrado mediante la realización de simulaciones
NIVEL 2: 1.069.925,53 € o 240,27 €/m2 NIVEL 3: 474.860,08 € o 106,64 €/m2
I.E.S. “La Zafra” NIVEL 1: 519.773,44 € o 85,28 €/m2 NIVEL 2: 1.409.074,59 € o 231,18 €/m2 NIVEL 3: 994.701,29 € o 163,20 €/m2 A continuación se detallan las principales medidas propuestas para su adopción en las escuelas mencionadas: • • • • • •
PROTECCIÓN DE LA LUZ SOLAR AISLAMIENTO TÉRMICO Mejoras de la ILUMINACIÓN natural y artificial VENTILACIÓN NATURAL INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN BAJO SUELO REFRIGERACIÓN CON BOMBA DE CALOR REVERSIBLE
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PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS SISTEMA DE VENTILACIÓN POR DESPLAZAMIENTO DE AIRE REDISEÑO DEL PATIO PRINCIPAL REUBICACIÓN DE LA CAFETERÍA DE LA ESCUELA GESTIÓN DEL AGUA DEL EDIFICIO TECHO VIVO MUROS VIVOS GESTIÓN Y CONTROL INTEGRADOS REFRIGERACIÓN Y CALEFACCIÓN SOLAR (“SOLAR ADVANCLIM”)
Grupo de Campus de Atenas: Raúl Saucedo Michalis Chrysaphis Sani Anagnostou Valentina Chiocca Raffaella De Simone Trabajo Proyectos Piloto:
Grupo de Investigación Arquitectura Bioclimática y Sostenibilidad Julián Arco Díaz Raúl Saucedo Vargas Ana Cruz Valdivieso Adelaida Martín Martín José Antonio Méndez Serrano
MITRA Ingeniería Ing. David García Ing. Javier Paneque Ing. Mónica Aróstegui Universidad de Granada
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Proyecto Piloto en Atenas Ing. Niki Gaitani, IASA
La escuela está ubicada en la región de Macedonia Central (en el Norte de Grecia), en la ciudad de Katerini (zona climática C), capital de la Prefectura de Pieria. La ciudad se encuentra en la llanura Pieriana, entre el Monte Olimpo y el Golfo Termaico, a una altitud de 14 m. Esta ciudad, que es una de las más nuevas de Grecia, cuenta con una población de 56.576 habitantes (según el censo de 2001). Se encuentra cerca de la ciudad de Tesalónica, la segunda mayor ciudad de Grecia, lo cual ha resultado ser beneficioso para el desarrollo de Katerini en los últimos años. El clima de Katerini es típicamente mediterráneo: inviernos templados y lluviosos, veranos relativamente cálidos y secos, y por lo general amplios periodos de sol durante la mayor parte del año. En términos climatológicos, el año puede dividirse claramente en dos estaciones principales: la época fría y lluviosa, que dura desde mediados de octubre hasta finales de marzo, y la época cálida y seca, que va desde abril a septiembre. En Grecia, la educación es obligatoria durante un periodo de 9 años, que suele empezar normalmente a la edad de 6 años. Más concretamente, después de cursar los 6 años de la etapa de Educación Primaria, aproximadamente a los 12 años de edad, es cuando empieza la etapa de Educación Secundaria. La Educación Secundaria está dividida en dos fases: Gymnasio (que equivaldría a la Educación Secundaria Obligatoria), consistente en una etapa obligatoria de tres años de duración, tras la cual los alumnos pueden acudir al Lykeio (equivalente al Bachillerato). No es necesario realizar ningún examen de ac-
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ceso. El curso académico dura de septiembre a junio. El horario escolar diario es de 8:30 a 14:00 horas. La comunidad estudiantil está compuesta principalmente por alumnos de nacionalidad griega. Todas las escuelas, independientemente del nivel que tengan, son supervisadas por el Ministerio de Educación y Asuntos Religiosos. Este Ministerio ejerce un control centralizado sobre las escuelas estatales, prescribiendo el currículum, nombrando al personal de dichas escuelas y controlando la financiación de las mismas. A nivel regional, la función supervisora del Ministerio es ejercida a través de las Direcciones Regionales de Educación Primaria y Secundaria, las cuales operan en cada Prefectura. Las instituciones superiores son nominalmente autónomas, pero el Ministerio es el encargado de su financiación y de la distribución de los alumnos en cursos universitarios. Las escuelas estatales no cobran derechos de matrícula y además los libros de texto se facilitan a todos los alumnos de forma totalmente gratuita. La escuela posee la tipología característica y las características estructurales de las unidades escolares de Grecia: un trazado lineal de clases con un pasillo cerrado, todo ello repartido en dos plantas. El pasillo se encuentra ubicado en la parte norte del edificio, mientras que a lo largo del mismo se encuentran las clases, que están dando al sur. Tiene una orientación al sudeste con una inclinación de 30° hacia el este.
Ciudad:
Katerini, Pieria
Calle:
Kleisouras 48, 60100
Altitud: Latitud: Longitud: Climatic Zone: Zona climática: Temperatura máx: Temperatura mín:
0m 40°15'57.23"Β 22°30'46.44"E C 1768 36,8 °C (julio) -3,6 °C (enero)
2nd High School de Katerini - Grupo del seminario del CAMPUS de Atenas: Arq. Antonis Gavalas (tutor) Arq.ª Viviana Di Simone Michalis Michael Maria Polyviou Alexandros Pantazaras Panagiotis Korellas
La 1st TECHNICAL HIGH SCHOOL (EPAL) de Kessariani: Situada al Nordeste del centro de Atenas y cercana a la montaña de Imittos, en una zona urbana densamente poblada de la capital griega, ha sido seleccionada no solo por su consumo energético medido, sino también por las dificultades y/o posibilidades de acondicionamiento y de mejora de su eficiencia energética. Al tratarse del típico edificio escolar público, construido y gestionado por el Organismo Griego de Edificios Escolares, damos por sentado que muchos de los problemas encontrados en esta escuela en concreto también se darán en otras escuelas, por lo que muchas de las soluciones propuestas también serán aplicables a la hora de re-
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solver problemas similares. De este modo, esta escuela en particular será, en nuestra opinión, un caso piloto resuelto con éxito. La escuela se encuentra situada en una típica zona urbana de clase media-baja de Atenas, más bien densa, con edificios residenciales de 6-7 plantas. La principal diferencia y gran ventaja (o desventaja, según se mire) de esta escuela en concreto es que se encuentra situada a los pies de la montaña Imittos, cercana a un popular parque sumamente valioso y muy visitado: el parque de Kessariani, lo cual proporciona una buena ventilación y aire fresco a toda la zona, reduciendo las temperaturas en casi 2 grados durante los días calurosos del verano. El clima es el típico de Atenas y de la zona metropolitana de Ática, caracterizado por unos inviernos templados y unos veranos secos y calurosos. A lo largo del año, las temperaturas medias son las siguientes: verano: 32 ºC • otoño: 23 ºC • invierno: 12ºC • primavera 20 ºC Las precipitaciones se producen principalmente durante el invierno y los niveles de precipitaciones anuales no son altos. Los principales problemas hallados en la escuela estaban centrados en el cerramiento del edificio. El alto consumo energético y los problemas de confort interior se producían originariamente por la orientación desfavorecida del edificio, su posición en el emplazamiento y la disposición arquitectónica de las aulas, las cuales dan principalmente al Norte, con lo que casi no tienen aberturas hacia el Sur, lo que provoca que no tengan ganancias solares ni ventilación transversal, y que además tengan unas malas condiciones de iluminación (en la mayor parte del edificio). Las soluciones propuestas tuvieron especialmente en cuenta todos estos aspectos y se centraron en lograr una mejor disposición y gestión de las aberturas de las clases y los espacios públicos. •
Otros de los problemas que se identificaron en la escuela tenían que ver con el plano de “zonas calentadas” del edificio, donde se descubrió que se calentaban los espacios de aire abierto, a pesar de que obviamente esto no era necesario. Por último, los principales problemas causantes del consumo energético estaban relacionados con pérdidas de calor a través de superficies sin aislamiento y que no se habían aislado correctamente. Las principales medidas propuestas se valoraron en función de su coste como de bajo, medio y alto coste, mientras que su eficacia se estableció en función del coste relativo. Con el fin de ser realistas y tener en cuenta la crisis económica por la que atraviesa este país, las medidas que se han propuesto adoptar han sido más bien las pertenecientes a las categorías de bajo o medio coste. Para esta escuela en concreto, se han propuesto las siguientes medidas: • •
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Aislamiento de los muros exteriores Creación de nuevas aberturas, hacia el Sur, en la medida de lo posible, con la intención de garantizar una mejor ventilación transversal en el mayor número de aulas posible. Rediseño del gran tragaluz con orientación Sur. Sustitución de los bloques de vidrio por ventanas de apertura abatible Creación de superficies de techo verde Instalación de cortinas o persianas en determinadas ventanas que den al Este o al Oeste. Centrarse en la ventilación natural y evitar que se produzca el efecto invernadero. Instalación de ventiladores de techo Rediseño del plano de “zonas calentadas” del edificio, tratando de reducir la carga térmica en la medida de las posibilidades. Sustitución del sistema de calefacción existente por un sistema autónomo por ala y por planta, con termostatos incorporados
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Gestión y control integrados Se considera que este edificio ofrece unas buenas posibilidades de mejora en el futuro, debido a que el consumo energético y el confort interior se verán radicalmente mejorados. Por supuesto, lo mejor de este trabajo será el conocimiento obtenido en relación con el diseño de edificios ecológicos en el futuro y el acondicionamiento de los ya existentes.
2nd Junior HIGH SCHOOL de Kessariani: Ubicado en el Nordeste del centro de Atenas y próximo también a la montaña de Imittos, como parte de un complejo escolar cercano a una zona urbana densamente poblada de la capital griega, ha sido seleccionada principalmente no solo por su consumo energético medido, sino también por las dificultades y/o posibilidades de acondicionamiento y de mejora de su eficiencia energética. Al tratarse de un edificio escolar público de pequeño tamaño, construido y gestionado por el Organismo Griego de Edificios Escolares, y al tener la típica organización en dos alas de clases, con un pasillo central en el centro, este edificio presenta una serie de problemas totalmente distintos a los de la 1st TECHNICAL HIGH SCHOOL (EPAL) de Kessariani inspeccionado como primer proyecto piloto. Por lo tanto, consideramos que este proyecto nos puede ofrecer bastantes indicaciones sobre cómo abordar distintos problemas relacionados con el consumo energético y el acondiciona-
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miento de edificios, tratándose por tanto de un proyecto piloto interesante. El clima es el típico de Atenas y de la zona metropolitana de Ática, caracterizado por unos inviernos templados y unos veranos secos y calurosos. A lo largo del año, las temperaturas medias son las siguientes: verano: 32 ºC otoño: 23 ºC • invierno: 12ºC • primavera 20 ºC Esta escuela en concreto también cuenta con la ventaja de encontrarse cerca del parque de Kessariani, lo cual le proporciona una buena ventilación y aire fresco a toda la zona, reduciendo las temperaturas en casi 2 grados durante los días calurosos del verano.
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Las precipitaciones se producen principalmente durante el invierno y los niveles de precipitaciones anuales no son altos.
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Los principales problemas de consumo energético hallados en la escuela estaban centrados en el cerramiento del edificio. •
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Los principales problemas causantes del consumo energético estaban relacionados con pérdidas de calor a través de superficies sin aislamiento y que no se habían aislado correctamente. Los muros exteriores y elementos de hormigón armado, el techo, las puertas y las ventanas precisan de una revisión en cuanto a pérdidas térmicas y valores U. El ala de aulas orientado en dirección Noroeste es completamente diferente en cuanto a ganancias y pérdidas solares del ala orientado en dirección Sudeste, algo que definitivamente afecta al confort interior. Hay un consumo energético muy alto por iluminación. La luz natural en la mayoría de las aulas provoca reflejos o resulta insuficiente para abarcar toda la profundidad de las clases. Debería adoptarse una política totalmente diferente en cuanto a la gestión de las
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aberturas y las sombras. El edificio cuenta con un gran potencial de ventilación natural, pero las ventanas abatibles de los pasillos no se utilizan con esa intención. Las principales medidas propuestas se valoraron en función de su coste como de bajo, medio y alto coste, mientras que su eficacia se estableció en función del coste relativo. Con el fin de ser realistas y tener en cuenta la crisis económica por la que atraviesa este país, las medidas que se han propuesto adoptar han sido más bien las pertenecientes a las categorías de bajo o medio coste. Para esta escuela en concreto, se han propuesto las siguientes medidas: Aislamiento de los muros exteriores, techos inclinados, techos planos. Creación de nuevas aberturas, hacia el Sur, en la medida de lo posible, con la intención de garantizar una mejor ventilación transversal en el mayor número de aulas que sea posible. Rediseño del gran tragaluz con orientación Sur. Creación de superficies de techo verde. Instalación de repisas de luz en la fachada Noroeste con la intención de mejorar las condiciones de iluminación/ el confort visual en el interior. La instalación de dispositivos de protección solar en las ventanas de la fachada Sudeste no solo proporcionará sombra durante el verano y evitará que se sobrecalienten las clases, sino que también permitirá distribuir mejor la luz natural (y como consecuencia mejorará el confort visual) en el interior del aula. Instalación de paneles fotovoltaicos en la fachada Suroeste del edificio. Construcción de una pérgola con plantas de hoja caduca en la fachada Sudeste, la cual proporcionará sombra durante los meses de verano, evitando que se sobrecalienten las clases
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durante el verano y permitiendo al mismo tiempo el acceso del aire y del sol filtrados. Durante el invierno y los días de lluvia, los alumnos tendrán la oportunidad de salir al exterior en los recreos (permanecer en el interior no es aconsejable debido a las concentraciones de CO2 y a la mala ventilación). Instalación de ventiladores de techo. Rediseño del plano de “zonas calentadas” del edificio, tratando de reducir la carga térmica en la medida de las posibilidades. Sustitución del sistema de calefacción existente por un sistema autónomo por ala y por planta, con termostatos incorporados Gestión y control integrados Se considera que este edificio ofrece unas buenas posibilidades de mejora en el futuro, debido a que el consumo energético y el confort interior se verán radicalmente mejorados. Por supuesto, lo mejor de este trabajo será el conocimiento obtenido en relación con el diseño de edificios ecológicos en el futuro y el acondicionamiento de los ya existentes.
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4. FORJANDO UNA CONCIENCIA DE AHORRO ENERGÉTICO
Fig1. Falta la traducci贸n pie de foto..
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4.1 Enfoque didáctico y participación activa en la eficiencia
energética
Una experiencia de participación activa de los usuarios finales con la que se pretende concienciar de la importancia de la eficiencia energética en los edificios escolares.
Dra. Monica Lazzaroni, Provincia de Lucca
El análisis científico y los resultados mostrados hasta el momento ponen de manifiesto que es imposible lograr el ahorro energético solamente empleando soluciones arquitectónicas y poseyendo un buen conocimiento de los materiales de bajo consumo energético. Incluso en el caso de que el proyecto se haya centrado en el uso de una solución técnica barata como consecuencia de la situación económica a la que se enfrentan los países europeos, parece que a pesar de todo es fundamental la participación activa de los usuarios finales para lograr cumplir el objetivo, sobre todo en lo relacionado con el confort interior. En otras palabras, incluso aunque las Escuelas Teenergy hayan intentado proponer diversas intervenciones estructurales para reducir el consumo energético en las escuelas del Mediterráneo, esta reducción solo podrá llevarse a cabo si los alumnos y profesores adoptan una conducta responsable en el uso cotidiano que cada día hacen de los espacios y equipos escolares. La escuela es el primer sitio y el lugar más adecuado para empezar a implantar un cambio general de mentalidad, así como para aprender a llevar a la práctica la sostenibilidad, mejorando la concienciación respecto a un funcionamiento más eficiente de los edificios escolares, para así cambiar la mentalidad y la conducta de consumo energético de una forma efectiva. A pesar de que las soluciones técnicas pueden variar entre el norte y el sur de Europa (ya que en el norte el principal problema es calentar los edificios escolares y en el sur es encontrar soluciones de refrigeración pasiva), la adopción de un enfoque didáctico que permita promover una conducta res-
ponsable hacia el ahorro energético puede ser fácil de generalizar en toda Europa. El enfoque didáctico, elaborado en el contexto del proyecto de las “Escuelas Teenergy” y aplicado por cada uno de los socios en función de cuál sea su objetivo local, prevé la celebración de una o dos reuniones con distintas clases de los colegios participantes en los proyectos piloto. La reunión está dirigida por un técnico referente del proyecto y un miembro de la asociación ambiental local más representativa. La reuniones celebradas se han estado centrando en dos aspectos principales: • un resumen general sobre el consumo progresivo mundial de los recursos energéticos tradicionales y la necesidad de buscar recursos alternativos; • el consumo cotidiano de energía en la escuela partiendo de la conducta de cada persona. En la clase se pasó un cuestionario (Tabla 1) en el que se pedía a los alumnos que describieran el confort interior de su aula y su escuela en general, incluyendo la eficiencia energética de la escuela. Una vez que se conseguía centrar el tema, se pedía a los alumnos que propusieran algunas soluciones para mejorar la eficiencia energética y el confort interior de su escuela por medio de dos ejercicios. En el primero, que era individual, se trataba de que controlaran el consumo energético real de su propia casa recopilando todas las facturas y haciendo algunos cálculos con la intención de averiguar el valor del consumo energético expresado en kWh/m2/año. Cada alumno disponía de una tabla de Excel (Tabla 2) que debía rellenar.
En el segundo ejercicio, que debía debatirse en clase, a los alumnos se les pedía que mencionaran algunas intervenciones anteriores y efectos positivos derivados para mejorar la eficiencia real de la escuela. También se les pidió que indicaran aproximadamente lo que costaría llevar a cabo cada una de las intervenciones propuestas. A continuación se dejó tiempo para que los alumnos pudieran debatir con su profesor los datos que habían recopilado de sus casas, y para compartir observaciones y propuestas con los demás compañeros. Para terminar, se propuso a cada grupo de alumnos que presentara los resultados de su trabajo durante un evento oficial organizado por la administración pública local, que era socia del proyecto. Este enfoque permite a los alumnos, como usuarios finales que son, participar de manera activa en la mejora de la eficiencia energética de sus escuelas, aparte de las inversiones estructurales que puede realizar la administración pública encargada del mantenimiento de los edificios escolares. En concreto el enfoque didáctico propuesto hace una doble aportación a la participación activa: • estimula a cada alumno/profesor para que asuma una conducta responsable respecto al consumo energético; • ofrece a los alumnos, como usuarios finales, la oportunidad de intervenir también con sugerencias técnicas, en el proceso de toma de decisiones sobre las medidas que debe adoptar la administración pública con competencia respecto al mantenimiento de los edificios escolares.
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Forjando una conciencia de ahorro energético
4.2 Elaboración de políticas: el Protocolo de Acuerdo de las
ESCUELAS TEENERGY
Dra. Monica Lazzaroni, Provincia de Lucca
La participación activa de los usuarios finales es muy importante para el proceso de elaboración de decisiones políticas. El mantenimiento de los edificios escolares constituye uno de los compromisos más importantes de todas las Administraciones Públicas puesto que conlleva diversos aspectos relacionados con el riesgo relativo a la vulnerabilidad de los edificios, el confort interior de los alumnos y el consumo energético. Cada organismo público responsable del mantenimiento de las escuelas invierte porcentajes significativos de sus ingresos en intervenciones de seguridad para reducir la vulnerabilidad de los edificios escolares, mejorar la calidad de vida interior y encontrar nuevas soluciones técnicas con el fin de reducir los costes relacionados con el consumo energético provocado por el uso de sistemas de calefacción o refrigeración, así como por el uso de equipos eléctricos. Las diversas directivas europeas y las normativas nacionales relativas a la eficiencia energética que se adoptaron en los últimos años han suscitado la atención de los administradores públicos. Sin embargo, si se han desarrollado medidas concretas en esta dirección, se debe a una serie de situaciones de emergencia que han supuesto la necesidad de restaurar o desarrollar un nuevo edificio escolar que atrajese, a nivel local, ingresos adicionales de los gobiernos regionales o nacionales teniendo en cuenta su urgencia y altos costes de inversión. Pero otro aspecto que ha llevado a los políticos a invertir en soluciones de eficiencia energética para los edificios escolares es también la necesidad de reducir el coste del consumo energético para tratar de hacer frente a la reducción de los ingresos de las administraciones públicas en los últimos años. Esta nueva sensibilidad debe sustentarse en una serie de soluciones técnicas adecuadas en función de la zona
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Fig1. Falta la traducción pie de foto.
geográfica en la que tiene lugar el proceso de elaboración de políticas y de un enfoque metodológico para, de este modo, garantizar la mayor participación posible. Por este motivo, las “Escuelas Teenergy”, entre los indicadores de calidad, han previsto una amplia campaña de comunicación y participación a nivel local, regional y nacional con la intención de compartir con el mayor número de organismos públicos los resultados técnicos y el enfoque participativo surgidos del proyecto. Todos los socios, a través de sus administraciones, han promovido actividades de comunicación locales dirigidas a los municipios locales y a sus asociaciones para potenciar la introducción de las directrices de las Escuelas Teenergy en la normativa de cualquier edificio escolar. El Protocolo de Acuerdo General se deriva de precisamente de esta voluntad con
la intención de integrar y mejorar las políticas a nivel MED. El documento firmado por los Consejeros de cada socio de la Administración de las “Escuelas Teenergy” reoresenta una declaración oficial de intenciones en la que las Administraciones se compremeten por sí mismas a una serie de tareas específicas relacionadas con el reconocimiento y la difusión de recomendaciones de eficiencia energética para la zona del Mediterráneo y un enfoque participativo y responsable: un cambio en el sistema de previsiones para incrementar el uso de materiales ecosostenible, la promoción de una campaña educativa sobre nuevas técnicas de construcción dirigida a las escuelas para los peritos y/o institutos técnicos y tecnológicos, y la participación en Programas Europeos centrados en la promoción y la realización de soluciones de ahorro energético.
Forjando una conciencia de ahorro energético
4.3 Sinergias con otras iniciativas y experiencias de la UE
Dra. Monica Lazzaroni, Provincia de Lucca
TECHOS FRÍOS: El Proyecto Cool Roofs se puso en marcha en septiembre de 2008 y ha concluido en febrero de 2011. Durante los últimos 30 meses se ha trabajado mucho para promover el concepto y las técnicas de los Techos Frescos en la UE. La refrigeración pasiva se basa en el uso de técnicas de control solar y térmico, así como de atenuación y disipación del calor. Entre las técnicas de protección solar y frente al calor se incluyen las siguientes: mejora térmica mediante el uso de espacios exteriores y semiexteriores, distribución y acabado exterior, control solar y protección solar de las superficies de los edificios, aislamiento térmico, control de ganancias internas. El hecho de incrementar la reflectancia y/o las emisiones reduce la temperatura de una superficie, lo que a su vez hace disminuir el calor que penetra en el edificio, si se trata de una superficie del cerramiento del edificio, o contribuye a disminuir la temperatura del aire ambiente debido a que la intensidad de la convección térmica de una superficie más fría es inferior. El uso a gran escala de materiales fríos en una zona urbana provoca asimismo ahorros energéticos indirectos debido al incremento de la reflectancia solar que contribuye a la reducción de la temperatura ambiente debido al balance térmico de la superficie a nivel urbano. A raíz de esta refrigeración del ambiente de una ciudad o barrio se derivan una serie de beneficios indirectos que a su vez harán disminuir la necesidad de recurrir al aire acondicionado. ( www. coolroofs-eu.eu)
ABITARE MEDITERRÁNEO La región italiana de la Toscana, con la co-
ordinación científica de la Universidad de Florencia, está promoviendo una iniciativa para crear un nuevo etiquetado mediterráneo para el diseño de edificios de alta calidad y adaptados al clima en colaboración con un consorcio de 12 empresas y productores locales de materiales y componentes de construcción. La idea que se persigue es promover un enfoque diferenciado respecto a las calidades necesarias para un estándar de vida mediterránea en relación con las condiciones climáticas específicas, sin necesidad de copiar simplemente los estándares del norte de Europa. Por vida mediterránea de alta calidad se entiende tener en cuenta: la masa térmica para la refrigeración pasiva, ganancias solares en cuanto a ahorro energético para calefacción y electricidad, y ventilación natural mediante un mecanismo de refrigeración de día y de noche. A continuación se detallan algunos aspectos clave que están siendo analizados e implementados: •
• • • • • •
Cambios en los estándares de edificios como consecuencia de la evolución social y económica Acondicionamiento urbano y calidad ambiental Arquitectura sostenible y confort adaptativo del edificio Integración de diferentes competencias con un enfoque de diseño holístico Diseño “mediterráneo” Nueva valoración mediterránea de la eficiencia de los edificios Innovación en la tecnología y los materiales de construcción para mejorar el confort y reducir el consumo energético
(www.abitaremediterraneo.eu)
RETROFIT ENERCITIES El proyecto Enercities ofrece un juego serio: una plataforma de aprendizaje para los jóvenes (grupo destinatario típico: 1520 años de edad) en el que poder experimentar las consecuencias de la energía. El objetivo es crear y expandir ciudades virtuales abordando cuestiones como la contaminación, la escasez de energías, las energías renovables, etc. El desarrollo de este juego serio se basa en lo último en tecnologías y conocimientos. El juego está totalmente basado en la Web, incluye perspectivas en 3D (mediante el complemento Unity3D) y se puede jugar a él desde ordenadores de bajo precio. Este juego ofrece una simulación semirrealista con unos estilos visuales típicos de los videojuegos (tipo dibujos) y unas bajas barreras de entrada (fácil de comprender, diversos niveles que van ganando en complejidad). Todos estos enfoques han permitido distribuir ampliamente el juego serio Enercities por toda Europa. www.energicities.eu
U4ENERGY U4energy es el único concurso paneuropeo real sobre educación energética. En este concurso los alumnos tendrán la oportunidad de competir con otros colegios de toda Europa y dar a conocer sus resultados rebasando los límites de su país. La galería de entradas presenta una serie de ejemplos incomparables de prácticas de excelencia, a las que los alumnos podrán realizar sus propias aportaciones. El ciclo de vida de la educación energética
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Forjando una conciencia de ahorro energético
va seguido de tres categorías de concurso: por una parte, compartir ideas y planes pedagógicos que permitan mejorar la educación energética a nivel de la escuela. Por otra, mostrar las medidas de eficiencia energética real llevadas a cabo por la escuela y comparar su valor dentro del contexto europeo. Y, por último, mostrar a los colegas europeos cómo la escuela ha conseguido promover todas esta medidas y hacer que tengan éxito en su comunidad local. Los premios se otorgarán a dos niveles distintos: A nivel nacional, los alumnos competirán a nivel local con colegas de otros colegios, y posteriormente se realizará una selección nacional para competir con países vecinos. A nivel europeo, los alumnos obtendrán notoriedad internacional en la distinguida Ceremonia de entrega de premios que se celebrará en Bruselas, el corazón de Europa. www.u4energy.eu
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Forjando una conciencia de ahorro energético
4.4 ETIQUETA ECOLÓGICA
LOS EDIFICIOS
Arq. Carola Arrivas Bajardi, ARPA Sicilia
La Comisión Europea considera que el enfoque del ciclo de vida es un instrumento esencial para poder valorar ambientalmente los productos y servicios (Libro Verde sobre la Política de Productos Integrada COM(2001)68). Existen numerosos métodos para evaluar el impacto ambiental de los edificios desarrollados en virtud del enfoque del ciclo de vida. Esquemáticamente es posible dividir estos métodos en dos categorías principales: Métodos que aplican la metodología del ACV (Análisis del Ciclo de Vida, norma ISO14040) trazando un estricto presupuesto de todos los efectos ambientales del ciclo de vida del edificio como, por ejemplo, el holandés ECO QUANTUM, el alemán ECO-PRO, el francés EQUER y el sueco LCA-Tool. • Metodos “por puntuaciones”, estructurados por lo general en listas de verificación, que emplean el enfoque del ciclo de vida para ofrecer análisis cualitativos de la eficiencia ambiental de los edificios, tales como la británica BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method), el americano LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) y el GBC (Green Building Challenge), que proceden de estudios realizados por una red mundial de institutos y organizaciones investigadoras de 24 países diferentes, y que fue adoptado por Italia a través del Protocolo ITACA. Todas esta iniciativas demuestran el creciente interés por la sostenibilidad ambiental de los edificios. No obtante, a nivel europeo todavía existe la necesidad de armonizar los distintos enfoques en una marca que sea reconocible en toda Europa. Dentro de este escenario, la Comisión Europea ha encargado al Comité Italiano responsable de la Etiqueta Ecológica y la Ecoauditoría la labor de desarrollar una serie de criterios •
CRITERIOS DE SOSTENIBILIDAD PARA
ecológicos para la concesión de la Etiqueta Ecológica de la UE para edificios. La Etiqueta Ecológica de la UE (Reg. (CE) 66/2010) es un etiquetado ambiental de tipo 1 (ISO 14024:1999) basado en el enfoque del ciclo de vida, que se otorga a los mejores productos y servicios desde la perspectiva ambiental. El objetivo de la nueva Etiqueta Ecológica para edificios sería asignar esta marca comercial solamente a los edificios en los que los impactos ambientales asociados a las principales fases del ciclo de vida (diseño, construcción, operación y mantenimiento, reestructuración, fina del ciclo de vida) se encuentran por debajo de unos determinados umbrales. Según lo dispuesto en el borrador, la definición del grupo de productos de “edificios” se referirá a: “edificios considerados en su totalidad, así como pequeñas casas, nuevas o ya existentes, públicas o privadas, que se usen como residencia u oficinas”. Los criterios ecológicos deberán referirse a edificios nuevos y existentes, y además dividirse entre obligatorios y opcionales. Los criterios del borrador pretenden: limitar el consumo energético y de agua, • limitar la producción residual y mejorar el reciclado, • favorecer el uso de materiales con unos altas eficiencias ambientales, • favorecer el uso de los recursos renovables y de sustancias que sean menos peligrosas para el medio ambiente, • favorecer el bienestar interior, • promover la información y la educación respecto a la correcta gestión del edificio. Los aspectos energéticos del 3er borrador de los Criterios Ecológicos para Edificios se refieren a los parámetros incluidos en la Di•
rectiva relativa a la eficiencia energética de los edificios (DEEE), siendo de hecho uno de los criterios obligatorios para la implementación de la DEEE. De hecho, para evaluar y verificar la eficiencia energética, el solicitante deberá proporcionar la certificación de eficiencia energética que demuestre el uso energético anual por zona para calefacción, expresado en kWh/m2/año. No obstante, existen determinados aspectos relacionados con la eficiencia energética que deberían modificarse en vista de la experiencia obtenida a partir del Proyecto de las Escuelas Teenergy. En concreto, los criterios obligatorios sobre eficiencia energética incluyen solo la calefacción, mientras que la refrigeración y ventilación, dos criterios que están concretamente relacionados con las condiciones climáticas típicas del Mediterráneo, solo son considerados criterios opcionales. Por otra parte, no hay ninguna referencia explícita a la refrigeración pasiva en verano o en los métodos LEED y BREAM. Por lo tanto, el objetivo del Proyecto de las Escuelas Teenergy será el de contribuir a cubrir esta carencia con la difusión de las soluciones tecnológicas, tales como la refrigeración pasiva en verano, para el confort interior en las escuelas de la zona del Mediterráneo.
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5. PAUTAS DE LAS ESCUELAS TEENERGY
Pautas de las Escuelas Teenergy
5.1 Los 5 folletos temáticos como herramientas de comunicación
del Proyecto de las ESCUELAS TEENERGY
Dra. Despina Serghides, Universidad Tecnológica de Chipre
La publicación de los cinco folletos temáticos se enmarca dentro de las actividades de comunicación y tiene como principales objetivos los siguientes: Garantizar la publicidad del Programa MED y la Comisión de la UE. • Tener impacto a nivel de la elaboración de políticas. • Concienciar a la opinión pública respecto al uso de tecnologías innovadoras en el campo de la energía y, como consecuencia, de la eficiencia energética en los edificios públicos. • Fomentar el respeto por las normas internacionales. A este respecto, los folletos temáticos tienen la función de recopilar información sobre las conferencias internacionales, los seminarios y el Campus organizados en el marco del programa. •
Además, los folletos temáticos pretenden difundir y capitalizar los resultados del proyecto en forma de pautas de prácticas de ahorro energético y normas que estimulen a los responsables políticos, empresas y ciudadanos a utilizar técnicas y normas innovadoras relacionadas con el ahorro energético y, a medio y largo plazo, la integración y mejora de las políticas a nivel mediterráneo. En este contexto, los folletos temáticos funcionan como una herramienta para divulgar y difundir la Plataforma y su contenido a nivel transnacional. Los folletos entendidos como acción transnacional de comunicación destinada a las instituciones nacionales y regionales, a la UE, a los responsables políticos y a las empresas. Se distribuirán principalmente a las autoridades públicas locales que estén
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directa o indirectamente implicadas en cuestiones de ahorro energético, universidades y otras asociaciones profesionales, redes y organismos técnicos, expertos y arquitectos, alumnos y escuelas, empresas y sus Asociaciones. Los folletos se centran en los temas de las tres conferencias/seminarios temáticos internacionales celebrados en Limassol, Arpa/Trapani y Granada, el Campus de Atenas y los resultados obtenidos. Los temas tratados son: arquitectura bioclimática, refrigeración pasiva, confort interior, arquitectura de eficiencia energéticamente alta para los edificios escolares de la región del Mediterráneo (Campus internacional) y pautas para conseguir escuelas eficientemente energéticas. En las conferencias/seminarios internacionales, que también tenían una intención formativa, se invitó a participar a eminentes expertos internacionales en las materias y se recopilaron los resúmenes de sus presentaciones en el folleto correspondiente. Las conferencias/seminarios internacionales estuvieron abiertas a los participantes locales, autoridades públicas, empresas del sector de la construcción, expertos, agentes privados y alumnos para compartir las experiencias llevadas a cabo en las distintas fases del proyecto. Estas conllevaron la organización de una campaña de comunicación transnacional dirigida a los responsables políticos y las empresas, así como la participación de los organismos MED nacionales y regionales con la intención de incrementar el impacto que el proyecto tendría en la elaboración de políticas. Para hacer una aportación científica y darle un valor transnacional añadido se celebró un Campus Internacional en Atenas en
forma de revisión del Diseño arquitectónico y proceso participativo en el que los responsables políticos, participantes, expertos científicos, arquitectos, diseñadores, técnicos, estudiantes universitarios, expertos y agentes privados intercambiaron sus experiencias y compartieron las soluciones para los 12 Proyectos Piloto a nivel transnacional. A continuación se concretan de una forma más detallada los cinco folletos temáticos.
Arquitectura bioclimática Este folleto contiene los resúmenes de las principales presentaciones del seminario/ conferencia internacional sobre “Arquitectura bioclimática en el Mediterráneo” celebrado el 21 de noviembre de 2009 en la Universidad Tecnológica de Chipre, en Limassol. En dicho seminario se presentaron las estrategias bioclimáticas, y las nuevas tecnologías y materiales apropiados mediante ejemplos de mejores prácticas de escuelas del Mediterráneo y con una alta eficiencia energética. Dentro de este marco también se presentaron exitosas y efectivas materializaciones de las aplicaciones bioclimáticas a partir de ejemplos en el Mediterráneo. También se presentaron las nuevas metodologías para la realización de auditorías energéticas en las escuelas públicas, y los innovadores sistemas de auditoría energética y evaluación comparativa que se emplearán para las escuelas TEENERGY con la intención de mejorar le eficiencia energética de las escuelas del Mediterráneo. Por otra parte, se procedió a ilustrar y explicar los proyectos piloto con las mejores prácticas y en relación con las estrategias políticas de la UE.
Pautas de las Escuelas Teenergy
Refrigeración pasiva La Conferencia Pública y el Seminario Internacional sobre refrigeración pasiva fueron organizados por la ARPA Sicilia (Agencia Regional para la Protección del Medio Ambiente de Sicilia) y por la Provincia de Trapani. Lo que se pretendía con estos eventos era implicar a todos los participantes (políticos, empresas, alumnos, profesores y directores de las escuelas) en las técnicas de refrigeración pasiva para así mejorar el confort interior del cálido clima mediterráneo y el ahorro energético, con el propósito de reducir los costes y el consumo en los edificios escolares. Tanto la Conferencia Pública como el Seminario Internacional ofrecieron por primera vez a los socios la posibilidad de comparar los resultados de las auditorías energéticas con la eficiencia de cada país. Asimismo, los socios compararon los edificios escolares seleccionados para los proyectos piloto, que representan las tres condiciones climáticas típicas del área del Mediterráneo: costa, sierra y ciudad.
Confort interior Este folleto estaba basado en el 3er Seminario Internacional sobre “Confort Interior y Gestión Energética Sostenible en Edificios” celebrado en Granada el día 28 de mayo. El seminario fue todo un éxito gracias en gran medida al alto perfil de los ponentes y a sus interesantes presentaciones. Al seminario asistieron más de 200 participantes de distintos ámbitos profesionales (arquitectos, estudiantes, profesores, políticos y profesionales del sector de la energía).
Arquitectura de alta eficiencia energética para edificios escolares - Campus Internacional En esta publicación se presentan analíticamente los resultados del Campus, así como resúmenes de las presentaciones de la conferencia internacional que tuvo lugar dentro de este ámbito. El Campus Internacional ha reunido a es-
tudiantes de posgrado de 4 países de los socios durante un seminario de tres días de duración. Unos 30 estudiantes aproximadamente colaboraron en 5 grupos de trabajo internacionales sobre las ESCUELAS PILOTO del proyecto, abordando áreas temáticas tales como: técnicas de ahorro energético, uso de energías renovables, integración de materiales innovadores, mejora de los sistemas de calefacción, estrategias de ventilación natural, arquitectura solar y cerramientos energéticamente eficientes en función del clima. En el seminario intervinieron varios expertos internacionales que se encargaron de impartir charlas específicas. El lugar de celebración de las reuniones del Comité Directivo de TEENERGY y de celebración del Seminario se encontraba situado en el Departamento de Física del Campus Universitario (NKUA). El tema principal de la Conferencia fue “Las escuelas bioclimáticas en la región del Mediterráneo”, la cual tuvo lugar en el hotel Metropolitan de Atenas el día 3 de diciembre. La conferencia contó con la presencia de 150 personas y en ella se presentaron una serie de estudios de caso de arquitectura de diseño sostenible, así como los resultados del Seminario.
Pautas Tras evaluar las conclusiones de las soluciones propuestas en el Campus, se consideró viable crear una Estrategia Energética/Plan de Acción que permitiera mejorar la eficiencia energética de los edificios escolares de la región del Mediterráneo. Partiendo de ello, se formularon las Pautas y los Planes Ejecutivos para las escuelas mediterráneas y los edificios educativos. Estos son muy interesantes, ya que incluyen ejemplos de las posibles estrategias que pueden emplearse para reducir la demanda energética y sugieren la manera de ahorrar energía, explotar asuntos financieros, implementar el uso de elementos tecnológicos renovables y optimizar el confort, el diseño de la luz natural y la calidad del aire, y, en última instancia, de lograr la eficiencia energética en las escuelas públicas.
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Pautas de las Escuelas Teenergy
5.2 Pautas de las Escuelas Teenergy: El Decálogo para los
Administradores locales
Prof. Arq. Marco Sala ABITA
Criterios de evaluación y ponderación
los sistemas de protección solar.
Lo que se pretende al promover el método, dirigido a todos los agentes involucrados en la rehabilitación energética de las escuelas existentes como proceso, pero que implica a las autoridades públicas (que deben erigirse a sí mismas como promotoras del proceso) y a los expertos encargados de la coordinación y la gestión de su aplicación, es contribuir a la construcción de una metodología coherente de mejor camino para reivindicar el acondicionamiento energéticamente eficiente de los edificios escolares, yendo más allá de las habituales intervenciones aisladas y teniendo en cuenta nuevos aspectos como las tecnologías bioclimáticas: arquitectura solar, refrigeración pasiva, ventanas inteligentes para ventilación natural, techos fríos o verdes, y fachadas eficientemente energéticas, incluidos
Vamos a realizar una ponderación crítica de los tres principales factores que se compaginan con el factor de los aspectos técnicos con el fin de elaborar una clasificación de las intervenciones. A. EFICIENCIA ENERGÉTICA B. CONFORT INTERIOR C. CALIDAD DE COMUNICACIÓN D. ASPECTOS TÉCNICOS
PONDERACIÓN (a nivel administrativo) Aplicación de la metodología de mejor camino que define la solución mejor adaptada en cuanto a aspectos económicos y técnicos en virtud de los criterios de calidad elaborados según lo indicado en el punto 1.1.
Ponderación a nivel administrativo y político de los cuatro factores principales que deberán tenerse en cuenta: a. eficiencia energética, b. confort interior, c. calidad de comunicación del proyecto, d. aspectos técnicos (por ejemplo, cuestiones obligatorias como las normativas antisísmicas, protección frente a incendios, etc.). Cada aspecto tendrá una ponderación que se expresará con un porcentaje (%).
Evaluación de los escenarios Determinados tipos de edificios escolares se adaptan a ciertos tipos de responsables políticos de las Administraciones Públicas y es importante lograr una buena correspondencia. En ocasiones muchas acciones de acondicionamiento de los sistemas y edificios escolares exigen un mayor coste de inversiones y un mayor compromiso de conocimientos o gestión del que los alumnos (usuarios finales/ocupantes) están preparados para dar. Por ello, durante la fase de Diseño conceptual, la elaboración de soluciones arquitectónicas para acondicionamientos y/o nuevos edificios energéticamente eficientes debe seguir la “Metodología de Mejor Camino”, para elegir el escenario más apropiado. La complejidad tecnológica de las soluciones adoptadas deberá guardar relación con el objetivo de eficiencia energética, la implicación del usuario final y la gestión de la capacidad. La estrategia energética debería reflejar el nivel de complejidad y la facilidad de gestión de los requisitos del enfoque elegido. La edificación puede ser más o menos compleja desde el punto de vista tecnológico, y tener una mayor o menor eficiencia energética e información para la gestión.
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Pautas de las Escuelas Teenergy
Escenario a. Eficaz, pero con frecuencia costoso. Escenario b. Puede ser armonioso e imaginativo, pero casi nunca accesible. Escenario c. Arriesgado, con desventajas de eficiencia energética. Escenario d. Eficaz, pero con frecuencia a pequeña escala. 1. EE - EFICIENCIA ENERGÉTICA -> P= 40% 2. IC - CONFORT INTERIOR -> P= 30% 3. QC - CALIDAD DE COMUNICACIÓN -> P= 20% 4. TE - ASPECTOS TÉNICOS -> P= 10% (elemento-evaluación)
EE - EFICIENCIA ENERGÉTICA Ejemplo de catálogo de medidas para reducir el consumo energético y mejorar la eficiencia energética del cerramiento del edificio: • • • • • •
sensores luminosos aislamiento nuevas ventanas dispositivos de protección solar nuevo sistema de calefacción etc...
Fig. Ejemplo de criterios de evaluación y ponderación aplicados
IC - CONFORT INTERIOR Catálogo de medidas para mejorar el confort interior: • • • • • •
control de la temperatura nivel de emisión de CO2 en las aulas; ventilación comportamiento higroscópico confort acústico etc...
QC - CALIDAD DE COMUNICACIÓN Catálogo de medidas para extender de manera eficaz los resultados de la intervención: • • • • •
alto valor didáctico añadido buena visibilidad en los medios actividades de difusión paralela seminarios/reuniones folletos
TE - ASPECTOS TÉCNICOS (elemento-evaluación)
•
Catálogo de medidas para respetar las normativas técnicas:
•
•
•
seguridad (contra incendios); equipo sanitario; etc...
medidas antisísmicas
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Pautas de las Escuelas Teenergy
Las escuelas sostenibles del área del Mediterráneo: integración de la innovación en el acondicionamiento Cualquier proyecto de escuelas ecosostenibles en la cuenca del Mediterráneo deberá tener en cuenta, entre otros elementos clave, las áreas que a continuación se mencionan, las cuales deberán permitir la integración entre las corporaciones locales, las industrias, la corporación de búsqueda y las categorías profesionales, para la construcción de 12 Proyectos Piloto, con demandas y tecnologías derivadas diferentes, que permita implementar y verificar concretamente las tecnologías desarrolladas. Por ejemplo:
1. Materiales, tecnologías de construcción y criterios de planificación para reducir los consumos energéticos y el impacto ambiental: definición de los criterios de planificación interdisciplinaria, basándose en la ecosostenibilidad de la función (funcionamiento) de las elecciones de las soluciones arquitectónicas correctas según la evaluación energética y el análisis integrado del ciclo de vida (ACV) en la definición/elección/optimización del ciclo productivo. • nuevos cementos que reduzcan las emisiones de CO2 en su producción, • cementos fotoactivos que absorban y eliminen la contaminación atmosférica, • nuevos materiales aislantes que permitan reducir la dispersión térmica hasta un 50%, además de un incremento del confort, 2. Sistemas de producción de energía distribuida: •
• • •
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células fotovoltaicas integradas en superficies vítreas, paneles fotovoltaicos y térmicos, microgeneradores eólicos y microturbinas,
sistemas avanzados de biocombustibles y cogeneración de energía, • sistemas de recuperación energética, bombas de calor con tubos geotérmicos. 3. Tecnologías avanzadas de eficiencia energética: •
sistemas de iluminación (led) que permitan una reducción energética de hasta el 90%, • sistemas de aire acondicionado y de ventilación de menor consumo energético, basados en ciclos de absorción/ calor de recuperación, • sistemas híbridos inteligentes de refrigeración pasiva, • sistemas inteligentes de gestión energética de edificios, • integración de sistemas solares/para aire acondicionado. 4. Tecnologías avanzadas para reducir el consumo de recursos naturales y optimizar la calidad de vida: •
•
•
•
sistemas integrados de reutilización del agua, purificación previa y también la extracción de agua desde la humedad interior del edificio, tecnologías para controlar y purificar el aire interior para reducir los volúmenes de I reciclados del aire acondicionado, sistemas BEMS y TI para controlar y optimizar de forma continuada el consumo.
Confort interior Las estrategias de diseño conceptual y soluciones tecnológicas propuestas en la Investigación TEENERGY se han centrado en la calidad ambiental e interior (IEQ) del aire de las escuelas, los indicadores de productividad y salud respiratoria, la exposición a pesticidas, y/o la calidad del aire
ambiente en las escuelas y en los barrios colindantes. Un tema común entre estas ha sido la creación de una “asociación”, una colaboración entre participantes del sector público, escolar, privado y gubernamental. Como equipos multidisciplinarios de salud ambiental, científicos, epidemiólogos, físicos e ingenieros, hemos llevado a cabo estudios y demostraciones de intervención en varias escuelas públicas. Dichos estudios se dedicaron a investigar la calidad ambiental e interior, así como la eficiencia energética, comparando cerramientos de edificios estándar y avanzados, la ventilación y las tecnologías de los sistemas de aire acondicionado, y los materiales de acabado interior, o las relaciones entre los factores personales y ambientales. Para ello, se realizaron estudios técnicos, auditorías energéticas y cuestionarios. La formación de “asociaciones” efectivas tuvo como consecuencia diversos beneficios como, por ejemplo, la consecución de objetivos de investigación a corto y largo plazo, y la respuesta a las necesidades de los grupos participantes.
Beneficios de las Escuelas Teenergy Suele ocurrir con bastante frecuencia que las escuelas de nuestro país se han construido según lo dispuesto en el código y mandamos a nuestros hijos a pasar seis horas al día a instalaciones que apenas cumplen los estándares de salud y seguridad. • • • • •
Un entorno de aprendizaje saludable y productivo Mejora de la conservación del profesorado Ahorros económicos Aprendizaje práctico Respetuoso con el medio ambiente
Pautas de las Escuelas Teenergy
Numerosos estudios han demostrado los beneficios directos en la salud y el rendimiento de los alumnos. • la luz del día mejora el rendimiento. • una buena calidad del aire interior mejora la salud. • la acústica incrementa el potencial de aprendizaje. • unas temperaturas interiores agradables incrementan la satisfacción de los ocupantes del edificio El hecho de mejorar la calidad energética y el confort interior de una escuela existente no solo te permite ahorrar dinero, sino que potencialmente puede llegar a autocostearse. Uno de los requisitos para lograr los atributos físicos de un edificio sostenible guarda relación con la renovación de edificios, entendiendo por ello las reparaciones, mejoras y sustitución de sistemas. Dichos proyectos suelen tener como resultado una reducción de los costes de los servicios. Cualquier proyecto que pueda generar ahorros posee una oportunidad única de incluir y pagar una amplia gama de iniciativas de sostenibilidad como parte del proyecto. Además, la reducción de los costes de los servicios (de los esfuerzos de renovación) puede ser capaz de pagar la totalidad del proyecto ecológico. •
El conocimiento del Mediterráneo: La cuenca del mar Mediterráneo incluye culturalmente distintas zonas que van desde la Riviera Francesa hasta el Canal de Suez, aunque, en términos climáticos y ambientales, presentan una serie de elementos comunes que hacen que la ecosostenibilidad de los edificios sea un problema común. En este ámbito, resulta importante recopilar los elementos cognitivos relacionados con las personas que viven en esta zona geográfica: se trata de conocer las características de los factores meteorológicos, los estilos de vida, las demandas más apremiantes de los usuarios finales, la estructura legislativa y los usos que regulan la construcción de las escuelas y otros edificios públicos. Consiste en una investigación que se pregunta por diver-
sas competencias (Meteorología, Historia, Arquitectura, Antropología, Derecho Civil, etc.) que pueden encontrarse en cada una de las zonas que caracterizan a la cuenca, sobre todo en los centros de estudio y en las Universidades.
Competencia promovida Tras individualizar las demandas relacionadas con las condiciones de confort en los edificios escolares ubicados en cada zona del Mediterráneo (ciudad, costa, sierra), a continuación se deben fijar las respuestas relativas que pueden darse en vista de las tecnologías disponibles. En esta tarea es lógicamente primordial comparar las posibles soluciones, las que se están usando actualmente para responder a las distintas demandas y las propuestas por el conocimiento profesional, científico y tecnológico para dar una respuesta más ecocompatible en lo que respecta al método de construcción tipológico y local.
Viabilidad socioeconómica A continuación, para cada una de las soluciones individualizadas en la fase de “conocimiento” y las actividades de la auditoría energética, los escenarios de las distintas soluciones de acondicionamiento abordan la comprobación del atractivo económico real. En esta fase del proyecto juega un papel fundamental el sistema profesional y productivo, así como el mercado. Los distintos componentes necesarios para hacer realidad cada modelo de edificio escolar ecocompatible debe buscarse en el mercado en una relación con las competencias de los profesionales, con los fabricantes a los que ustedes/ellos les deberán solicitar los cambios oportunos que deberán implementarse en los productos existentes, o directamente su disponibilidad para fabricar nuevos productos. Únicamente al final de esta fase se podrán trazar los costes presupuestarios/beneficios que permitirán comparar las situaciones actuales con las que se le proponen a él en el futuro, midiendo la eficiencia de las mismas en términos económicos, ambientales, sociales y de salud y seguridad en el entorno de trabajo.
Experimentación integrada Una fase crucial del proyecto viene representada por la experimentación de las distintas soluciones en 12 Proyectos Piloto para cada zona. Aborda distintas soluciones de Diseño conceptual respecto al hecho de experimentar técnicas de construcción, dotaciones de accesorios, métodos de control y sistemas de análisis multicriterio ambiental para comprobar la validez concreta de las distintas soluciones disponibles y la correspondencia de estas mismas soluciones con los criterios de sostenibilidad en virtud de todos los perfiles (duración eficiente en el tiempo, impacto energético, impacto ambiental, confort ambiental, impacto en la calidad de vida y en la salud de los habitantes, impacto socioeconómico). El diseño conceptual de escuelas ecocompatibles introduce múltiples aspectos, desde los arquitectónicos y de distribución, así como el uso de materiales sostenibles (en cuanto a producción, eliminación y ciclo de vida), hasta los energéticos y de impacto ambiental. La Directiva EEE 2002/91/CE tiene una notable importancia debido a que se centra en el uso racional de la energía en los edificios modernos, así como en la elección de los materiales, sus tecnologías y la definición adecuada de los criterios de planificación de ecosostenibilidad. La ecosostenibilidad no puede aplicarse exclusivamente a los edificios de nueva construcción, sino que se centra necesariamente en el patrimonio ya existente para seleccionar las metodologías de las acciones de reconversión de baja energía, y los materiales de mantenimiento y reestructuración. Deberá prestarse más atención al concepto integrado de calidad de vida, centrándose en el confort interior de los usuarios finales, la gestión energética y las posibles integraciones con los factores de salud.
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