REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DEL CASERÍO VASCO: HACIA UN MODELO DE DIAGNOSIS Ugaitz Gaztelu Master Universitario en Restauración y Gestion Integral del Patrimonio Construido Septiembre 2012
REHABILITACIÓN DEL CASERÍO VASCO: HACIA UN MODELO DE DIAGNOSIS · Ugaitz Gaztelu · Msc Restauración y G. I. del Patrimonio Construido
Septiembre 2012·
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Alumno: UGAITZ GAZTELU 路 tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE 路 Presentado: Sep 2012
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REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DEL CASERÍO VASCO: HACIA UN MODELO DE DIAGNOSIS
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AGRADECIMIENTOS Me gustaría expresar mi gratitud a todos aquellos que me han ayudado a completar este trabajo de investigación y en el primer lugar le quiero agradecer a Kontxi Ibarluzea por su inagotable paciencia y por haber abierto las puertas del caserío Torre para realizar las tareas y ensayos que se exponen en este trabajo. Asimismo le debo agradecer de manera especial al catedrático Don Alberto Ustarroz Calatayud por su continuo apoyo personal y por haberme enseñado tanto durante los dos últimos años. Le agradezco aceptarme para realizar la tesis doctoral bajo su dirección, ¡todavía nos queda un largo camino por recorrer! Además se les agradece de verdad a mi tutor, el catedrático Don Agustín Azkarate Garai-Olaun, por guiarme en los momentos clave y por la sincera confianza que me muestra, y al profesor Don Ander de la Fuente por su motivación y entusiasmo en guiarme de la mejor manera posible; aprovecho para mandarle un abrazo. No me gustaría dejar pasar la oportunidad de agradecerle por una parte al Patronato de la Biosfera de Urdaibai, especialmente a Jon Asua, por el interés mostrado en la tesis doctoral [ver siguiente página] y por creer tanto en estas experimentaciones. Además, le mando un agradecimiento muy especial a don Luis Acuña Rello, profesor de Tecnología de la Madera de la ETS del departamento de Ingenierías Agrarías, por ayudarme tanto con los análisis de madera, ojalá algún día le pueda devolver el favor de la mejor forma posible. Me siento profundamente en deuda con mis amigos y colegas de profesión Peio Zarrabeitia y Blas Beristain por su continua motivación y ayuda a lo largo de todas las investigaciones. Nada de esto hubiera sido posible sin su apoyo y ayuda profesional y personal. Y no me olvido de otros colegas como Urtzi Llano -al que le envío un abrazo fuerte-, Jorge Rodriguez y Pablo Maguregi. Muchas gracias a todos ellos. Tampoco me puedo olvidar de la inmejorable colaboración de algunos alumnos de ETS de Arquitectura de San Sebastián, que les quiero hacer especial mención: Jon Atxikallende Uriate-bidaurreta, Leire Mintegi Urdaneta, Isabel Olalla Gonzalez, Aitor Omaetxebarria Villa, Galo Pujana Abad y Ainhoa Vazquez Villa. Para finalizar, el agradecimiento más profundo y sincera a mis padres, a mis hermanos, y en especial a la más especial de todas por ser el apoyo que necesito, por su colaboración e inspiración y sobretodo, paciencia. Sin ellos habría sido imposible llevar a cabo todo lo realizado. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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Carta de inter茅s en la tesis doctoral. (2011) [fig. 1.1] Alumno: UGAITZ GAZTELU 路 tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE 路 Presentado: Sep 2012
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ABSTRACT -Preocupado por los tiempos que atraviesa el caserío vasco, a lo largo de los últimos dos años se han llevado a cabo varios trabajos de investigaciones así como ensayos in situ y trabajos de monitorización. Estas tareas pertenecen a un proceso de experimentación que tiene como objetivo final crear un manual de buenas prácticas para una rehabilitación energética de calidad del caserío que esté a la altura de este patrimonio tan valioso y sensible. Este trabajo da un paso más hacia ese objetivo, y trata de acotar un modelo de diagnosis técnico extrapolable a todos los contextos.-
Experiencias en el caserío Torre (2012) [fig. 0.1] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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ÍNDICE 1. OBJETO DE LA INVESTIGACIÓN 1.1. RESERVA DE LA BIOSFERA DE URDAIBAI 2. ESTRUCTURA 3. INTRODUCCIÓN 3.1. EL CASERÍO 3.1.1. Definición 3.1.2. Historia 3.1.3. Estado actual 3.2. EL CASERÍO COMO PATRIMONIO Y SU PRESERVACIÓN 3.3. CONTEXTO DE LA SOSTENIBILIDAD ENERGÉTICA 3.3.1. Marco social y legislativo 3.3.2. Filosofía y conceptos 4. PATRIMONIO Y ENERGÍA 4.1. Limitaciones 4.2. Metodología 4.3. Condiciones 5. ANÁLISIS DEL CASERÍO VIZCAÍNO 5.1. DATOS DEL CASERÍO TORRE 5.2. ANÁLISIS ARQUITECTÓNICO 5.2.1. Levantamiento del caserío 5.2.2. Análisis tipológico 5.2.3. Análisis estratigráfico 5.2.3.1. Estratigrafía de la fachada principal 5.3. ANÁLISIS CONSTRUCTIVO 5.3.1. Análisis ambiental 5.3.1.1. Análisis de las humedades 5.3.2. Análisis de elementos constructivos de piedra 5.3.2.1. Caracterización 5.3.2.2. Zonas de deterioro 5.3.2.3. Análisis de las fisuras 5.3.2.4. Análisis de los asentamientos diferenciales 5.3.2.5. Análisis de la estabilidad del arco de sillería 5.3.3. Análisis de la estructura de madera 5.3.3.1. Caracterización de la madera 5.4. ANÁLISIS ENERGÉTICO 5.4.1. Análisis conceptual 5.4.2. Monitorización del caserío Barrenetxe 5.4.2.1. Resultado de las mediciones 5.4.2.2. Nuevas mediciones de verano 5.4.3. Monitorización del caserío Torre 5.4.4. Interpretaciones energéticas 5.4.4.1. Inercia Térmica 5.4.4.2. Ganancias internas 5.4.4.3. Humedad en el caserío 6. INTERPRETACIONES GENERALES 6.1. DIAGNOSTICO INTERDISCIPLINAR DEL CASERÍO TORRE 6.1.1. Elementos constructivos 6.1.2. Comportamiento energético del caserío Torre 6.2. LECTURA DEL MODELO DE DIAGNOSIS PLANTEADO 7. MODELO DE UNA DIAGNOSIS TÉCNICA EXTRAPOLABLE 8. CONCLUSIONES 9. BIBLIOGRAFÍA 10. apéndice Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1.OBJETO / 2.Estructura / 3.Introducción / 4. Patrimonio y Energía / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
1. OBJETO DE LA INVESTIGACIÓN El caserío vasco es probablemente el patrimonio privado más importante de nuestro territorio, una construcción compacta y multifuncional que tiene escondido en sus paredes los escritos más relevantes capaces de explicar la forma de vida de los antiguos labradores vascos. Pero hoy en día debido a los cambios sociales del último siglo, su preservación corre serio peligro. Con el objetivo de ofrecer alternativas de para un futuro que esté a la altura de la propia construcción, la tesis doctoral trata de crear un manual de buenas prácticas para la rehabilitación energética del caserío vizcaíno. El primer paso hacia este objetivo se dio con el proyecto fin de máster Guidelines for refurbishment of Baserris del máster “Msc Architecture: Advanced Environmental and Energy Studies” del campus Centre for Alternative Technology [CAT, Galés] de la mano de University of East London, en el que se planteó un modelo de intervención energética para este tipo de edificio vernáculo. Este segundo trabajo, entendido como continuación del anterior, trata de acotar un modelo de diagnosis extrapolable a otros casos de rehabilitación partiendo de una serie de investigaciones interdisciplinares llevadas a cabo en un ejemplo real de caserío vizcaíno. Por lo tanto, se debe entender como un método experimental de definición de un método para diagnosticar basado en diferentes actuaciones encaminadas a un análisis exhaustivo del edificio objeto.
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1.OBJETO / 2.Estructura / 3.Introducción / 4. Patrimonio y Energía / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
1.1 RESERVA DE LA BIOSFERA DE URDAIBAI Estos trabajos se centran en diferentes caseríos de la Reserva de la Biosfera de Urdaibai -calificada como tal por el comité MAB de la UNESCO en 1984- al considerar el escenario ideal para llevar a cabo una investigación de este índole. Asimismo cabe destacar el interés compartido con la Oficina Técnica del Patronato de la reserva en desarrollar nuevas vías y técnicas que permitan un futuro energéticamente más sostenible.
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1. Objeto / 2. ESTRUCTURA / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
2. ESTRUCTURA 1. INTRODUCCIÓN. Al principio de este trabajo de investigación se introduce lo que es el caserío vasco y su historia, desde el nacimiento a la decadencia del siglo XX. Al final se habla del estado actual, de los problemas de adaptación que sufre y de su valor patrimonial en la cultura vasca.
ESTRUCTURA
2. PATRIMONIO Y ENERGÍA. Con el objeto de ofrecer una preservación de calidad a este patrimonio, se plantea una rehabilitación con el valor añadido de la eficiencia energética. En este apartado se introducen los dos conceptos claves, y se expone una metodología a seguir en base a la relación existente entre ellos.
3. ANÁLISIS DEL CASERÍO VIZCAÍNO. Se analizan los aspectos arquitectónicos, constructivos y energéticos de la tipología vizcaína del baserri mediantes ensayos y tareas multidisciplinares. El experimentar hacia una metoldogía para diagnosticar los caseríos
4. INTERPRETACIÓN Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS. En este apartado se recopilan todos los datos y resultados previamente obtenidos, y al final se ofrece el definitivo modelo de diagnosis técnico y extrapolable en otros contextos.
5. MODELO DE DIAGNOSIS EXTRAPOLABLE. Después de valorar la experimentación, se acota un modelo de diagnosis final.
CONCLUSIONES. Al final del trabajo se resume el trabajo y se exponen las conclusiones principales. La estructura de los caseríos [Santana, A, (2001)] [fig 2.1]
Oma valley (de Viar, I, 2011) [fig. 1.1]
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. iNTRODUCCIÓN / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
3. INTRODUCCIÓN Los apartados del análisis histórico y tipológico del caserío vasco de estos trabajos de investigación se extraen principalmente del libro Euskal Herriko baserriaren arkitektura, historia y tipología [Santana, A., et al(2001)]. 3.1 EL CASERÍO VASCO
3.1.1. Definición El caserío vasco es un edificio compacto, cerrado y multifuncional con claro fin de autoabastacemiento en el que vivían los labradores vascos desde la última década del siglo XV. Se trata de un modelo que acoge en un mismo edificio las funciones de vivienda y factoría que se amolda según las necesidades socioeconómicas de su entorno. Es por esto que existen diversas tipologías dependiendo de su situación geográfica, que coinciden mayormente con las provincias vascongadas de hoy en día El caserío vasco no sólo se ajusta a sus necesidades económicas más próximas, sino que es, asimismo, un claro ejemplo de integración topográfica y adaptación al clima, siendo este último un factor clave en estos trabajos de investigación. Por lo tanto no constituyen una formación urbana ni estructurada, sino que su ubicación y orientación se deben principalmente a los elementos naturales como el viento y el sol y la topografía. El hecho de calentarse y de poder aprovechar las máximas horas del sol para trabajar, era determinante a la hora de decidir su implantación, dejando en un segundo plano los aspectos sociales y económicos.
Valle de Oma [Gaztelu, U (2012,p.10) [fig. 3.1]
Aún así no se debe entender el caserío vasco como un elemento aislado, ya que en la realidad forman comunidades de entre siete y veinte unidades, más dispersados en valles y paisajes de colinas y más concentrados en zonas próximas a la montaña y en relieves escarpados. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. iNTRODUCCIÓN / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
3.1.2. Historia NACIMIENTO DEL CASERIO Hasta finales del siglo XV se cree que los campesinos vascos habitaban en cabañas medievales de madera, con espacios interiores escasamente diferenciados. Y fue a principios del siglo XVI cuando estas empezaron a ser reemplazadas por los primeros caseríos de piedra del País Vasco, dando lugar al nacimiento del caserío vasco moderno. La aparición de este modelo de vivienda fue repentina. Si bien es cierto que no hubo una causa específica, la suma de diferentes causas como la introducción del ganado a la vivienda y el almacenaje de trigo permitió que surgiesen estas edificaciones duraderas con una gran variedad de formas, materiales y estructuras. CRISIS Y DIFUSIÓN En las últimas décadas del siglo XVI, la crisis económica que sufrieron algunos sectores provocó un aumento notable de caseríos y tierras de labor. Con el objetivo de abastecer la demanda alimenticia existente, los baserritarras introdujeron el maíz a sus cultivos tradicionales. Esto supuso la adaptación del caserío como edificio al proceso productivo del nuevo cereal. Por ello, se creó un amplio espacio ventilado a modo de galería en la parte superior de la fachada principal. A pesar de que la introducción del maíz resultó ser un éxito, la disminución de la demanda y la limitada capacidad productiva, provocaron que los caseríos se concentraran en autoabastecer y subsistir. Lo habitual en la vida del campo vasco era que el caserío fuese habitado por una sola unidad familiar. A partir del siglo XVIII con el propósito de aumentar la producción comenzaron a fabricarse los primeros caseríos bifamiliares. Los baserritarras con el único objetivo de aumentar las cosechas empezaron a forzar la tierra hasta provocar su agotamiento y convirtiéndola estéril. A principios del XIX, para atenuar la escasez de producción de alimentos, se adoptaron medidas de nuevas roturaciones y se introdujeron nuevos productos de cultivo. Pese a todas las medidas tomadas, el caserío vasco ya había empezado a sumergirse en un proceso de empobrecimiento. Una muestra de ello era calidad de los edificios: mientras que en el siglo XVII y XVIII, se construían edificios de piedra o de entramado que a su vez hacían de símbolo de prestigio social, muchas de las nuevas construcciones rurales del siglo XIX eran obras de reducidas dimensiones y de pobre apariencia.
3.1.3 LA DECADENCIA DEL SIGLO XX Y EL ESTADO ACTUAL La industrialización tuvo un impacto muy importante en la vida de los labradores vascos. Muchos fueron los que se trasladaron a las ciudades con la esperanza de labrar un futuro mejor, llegando incluso a abandonar completamente el edificio que hasta entonces había sido su fuente de vida. Otros muchos optaron por sustituir los cultivos tradicionales por Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. iNTRODUCCIÓN / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
plantaciones coníferas de rápido desarrollo y prados de siega. Las nuevas generaciones no trabajan como baserritarras, las duras condiciones de trabajo, propias de este modo de vida, y la escasa productividad y beneficios obtenidos hace que sea difícil aspirar a otra cosa que no sea subsistir. La realidad muestra que hoy en día el caserío vasco se encuentra inmerso en un problema de adaptación socioeconómica de vital importancia. En la mayoría de los casos los usos y la funcionalidad que daban forma y sentido al caserío vasco han desaparecido, lo que ha provocado la decadencia de este patrimonio tan valioso.
3.2. EL CASERÍO COMO PATRIMONIO Y SU PRESERVACIÓN El caserío vasco se puede considerar el patrimonio construido, a nivel privativo, más relevante de nuestro territorio. Un patrimonio sensible y complejo, mientras la identidad y unión con sus ocupantes le hace ser único en el territorio vasco. Esto es tal, que muchas veces el propio nombre del caserío sustituye al apellido familiar [Beristain, B.(2011, p.17)]. Hoy en día los caseríos están considerados un símbolo de la cultura vasca, ya que en los territorios colindantes no se encuentran construcciones parecidas ni en tamaño ni en uso. Además, como ha sido la vivienda de los labradores vascos a lo largo de los últimos cinco siglos, se considera casi el único libro edificado que contiene escrito la vida cotidiana que se llevaba en esta región. A pesar de tratarse de un elemento arquitectónico único, la realidad es que poco se hace para preservarlos debidamente. De hecho, muchos de ellos están en ruinas por el abandono sufrido. En otras ocasiones, han sido reemplazados por edificios nuevos que únicamente desempeñan la función de vivienda. Ibon Tellería en la tesina IbarrolaH expone una evolución histórica de un caserío que a partir de los años 50 debido a su falta de adaptación a las demandas productivas, pasa de ser un edificio multifuncional a una mera vivienda, quedando un 70% del espacio interior del caserío en desuso. la evolución funcional de IbarrolaH [Telleria, I. (2009,pp.66-76) [fig 3.2]
HOUSING STABLE STORAGE EMPTY
BEFORE XX cent. 30% 26% 44% 0%
XX cent. FIRST HALF 23% 12% 30% 35%
XX cent. SECOND HALF 20% 0% 10% 70%
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. iNTRODUCCIÓN / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
En los casos en los que el caserío ha seguido desempeñando trabajos agropecuarios se ha externalizado dicha función a nuevas construcciones adyacentes de una escala mayor que habitualmente no respetan el entorno y carecen de calidad arquitectónica. Con ello, el concepto contemporáneo del caserío ha hecho que la arquitectura compacta de antaño se desestructure, tal y como se puede apreciar en la siguiente imagen.
el caserío contemporáneo (2012) [fig 3.3]
La verdad es que muchas de las rehabilitaciones llevadas a cabo no han sabido estar a la altura de la propia construcción, lo que ha perjudicado gravemente al edificio. Este patrimonio se encuentra en peligro y es una labor tanto social como técnica promover una preservación de calidad, inteligente y sostenible en todos sus aspectos, ofreciendo a los baserritarras las mejores vías de rehabilitación para que su futuro esté garantizado. Para proponer estas líneas de actuación es fundamental en primer lugar conocer bien el contexto de actuación y saber adaptarse a las futuras exigencias tanto socioeconómicas o legislativas para preservar los caseríos de la mejor manera posible. Y en este sentido, la sostenibilidad energética viene a ser la apuesta más certera.
3.3.CONTEXTO DE LA SOSTENIBILIDAD ENERGÉTICA La arquitectura de hoy en día está muy ligada a las tendencias y necesidades sociales más mediáticas del entorno, y el hecho de que el marco actual de los países más avanzados vean la sostenibilidad como su salida más inminente de la crisis contemporánea de la construcción, ha hecho que este factor se haya convertido en el producto líder. La sostenibilidad es un concepto muy sencillo y muy claro, tal y como lo define el catedrático de la Politécnica de Madrid D. Francisco Javier Neila: “...es el equilibrio entre una especie y de los recursos de su entorno más inmediato” [Neila, J., (2011c)]. La especie siempre ha sido la misma, el ser humano, pero el entorno ha ido cambiando, lo que nos ha llevado de construir una arquitectura tradicional limitada a su entorno próximo [Palme, M., (2010, p. 4)], a una que contempla un entorno mucho más amplio y global. Por lo tanto cuando se habla de la sostenibilidad, se habla de consumo de recursos; y como Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. iNTRODUCCIÓN / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
la mayoría de estos recursos no son renovables, se puede deducir que la construcción tampoco es sostenible. Es por esto que se debe hablar de grados de sostenibilidad en la arquitectura, e intentar buscar siempre el equilibrio. Se insiste en esta idea de equilibrio.
3.3.1. Marco social y legislativo La preocupación ambiental está haciendo que los países más avanzados establezcan reglamentos importantes para que todos los sectores participantes se unan a la reducción energética acordada en ámbito internacional. Los límites acordados para el 2020 a nivel europeo han traído consigo nuevos reglamentos a nivel nacional y autonómico, y el ámbito de la construcción no ha sido una excepción [Alfonso, C.(2003, p.21)] , dado que los datos energéticos ligados a este sector generan preocupación: “...a día de hoy el consumo de energía de las viviendas españolas supone alrededor del 20% del consumo total del país y en los últimos 15 años se observa un crecimiento ascendente y sostenido...” [IDAE (2008, p.5)] . También se recalca lo lejos que estamos del nivel europeo ya que mientras el passivehouse alemán establece el consumo medio en 15 kwh/m2•año, a día de hoy en España es de 200280 kwh/m2•año [Neila, J.(2012)] . Europar batasuna / Unión europea
CAV
Energia primarioaren ekoizpena eta barne-kontsumo gordina Europan Por per locapita que a la Comunidad Producción primaria y consumo interior bruto de energía Autónoma Vasca [CAV] se refiere, en Europa per cápita
según los datos de 2009, el 15eko EBn barne-kontsumo gordina per capita tpb/biz. consumo interior bruto de3,6Energía izan zen 2009an. 27ko EBn, berriz, 3,4 tpb/biz. izan zen. per cápita es de 3,27 tep [Toneladas EAEn, aldiz, 3,27 tpb/biz. Europa hegoaldeko herrialdeena baino handiagoa eta iparraldekoena baino txikiagoa. equivalente Petróleo], con una Kontsumo per capita handiena duten herrialdeak media más alta que los países del Luxenburgo, Finlandia eta Belgika dira. Sur,Euskal y además el 94% de la energiaenergía Balio absolututan, Autonomia Erkidegoan eskaria Espainiako Estatukoaren %5,5 izan zen. es importada sosteniendo así una 15eko EBn energia primarioaren ekoizpena per capita 1,63 dependencia energética tpb izan zen biztanleko; 27ko EBn zegoenarenimportante antzekoa. EAEn, ordea, [Departamento biztanleko 0,19 tpb izan zen. de Estudios e Internacional, (2011, 37)].es de 3,6 El consumo interior bruto per cápita en lap.UE15 tep (datos de 2009) y en la UE27 es de 3,4 tep. En el País Vasco es de 3,27 de los países de del Sur de Es tep, asísuperior que alen Junio 2012 Europa e inferior al de los del Norte. Los países de mayor fue presentada la Planificación consumo per cápita son Luxemburgo, Finlandia y Bélgica. En valores absolutos, la demanda de Euskadi representa en energética Municipal en Euskadi un 5,5% de la del Estado Español. el marco de Pacto de los Alcaldes La producción de energía primaria per cápita en la UE15 y igual Alcaldesas donde sequepretende es de 1,63 tep, a la de UE27, mientras en Euskadi es de 0,19 tep.
“ir más allá de los objetivos establecidos por la UE para el 2020, reduciendo las emisiones de CO2 en al menos un 20% como resultado EUSKADI ENERGIA 2010
EUSKADI
3,27
0,19
UE 27
1,63
UE 15
1,63
2009
3,39 3,61
Reino Unido
3,35
2,54
Suecia
4,91
3,23
Finlandia
6,36
3,07
Austria
3,80
1,36
Portugal
2,34
0,46
Luxemburgo
8,79
0,21
Italia
2,80
0,45
Irlanda
3,34
0,34
Holanda
4,90
3,84
Grecia
2,72
0,89
Francia
4,06
2,00
España
2,83
0,65
3,45
Dinamarca Bélgica
4,34 5,35
1,35
Alemania
3,94
1,55
0
1
2
tpb/biz tep/hab
3
Barne-kontsumo gordina Consumo interior bruto
4
5
6
7
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Energia primarioaren ekoizpena Producción de energia primaria
datos de Euskadi 2009 [Departamento de Estudios e Internacional,(2010, p.37)] [fig 3.4]
Pág. 37. orr.
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. iNTRODUCCIÓN / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
de aumentar en un 20% la eficiencia energética y cubrir un 20% de la demanda energética con energías renovables” [Díaz de Arcaya, N. (2012,p.9)]; el ya conocido 20-20-20. Por lo tanto, se prevé un escenario el que en menos de diez años se estarán construyendo edificios cuyas demandas energéticas serán nulas o casi nulas. Y esto representa un cambio de mentalidad muy importante en el sector, donde las formas de proyectar deberán dar paso a otra filosofía de diseño [Neila, J. (2011)c].
3.3.2. Filosofía y fundamentos Esta filosofía de sostenibilidad energética se basa fundamentalmente en reducir la demanda y el consumo energético e incluso autogenerar energía [Neila, J. (2012, p.18)]. En esta línea, el pensamiento europeo parece que apuesta por la filosofía de los passivehouse que tratan sobre todo de reducir al máximo la demanda energética. En el caso del territorio español, por ejemplo, la demanda de los sistemas de climatización y agua caliente sanitaria [ACS] suponen un 70% del actual consumo energético del sector de la construcción [Gómez, Y.(2010,p.1)]. Si se consiguiese disminuir la demanda con diseños y sistemas pasivos junto con un nivel adecuado de aislamiento, el consumo global también se vería reducido considerablemente. Asimismo, junto a estas estrategias, la demanda de recursos es otro de los aspectos a tener en cuenta, y en esto, los materiales desempeñan un papel importante. En cuanto a los materiales, sabemos que estos son recursos limitados; solamente la madera y el agua son los que se pueden considerar que se renuevan de forma natural. Por ello en términos de sostenibilidad es imprescindible hablar del reciclaje de materiales. Se sabe que la gran mayoría de los materiales de construcción van desapareciendo, pero muchos son reciclables, y por lo tanto reutilizables. Esto hace que si se entiende la construcción como un proceso, el uso de estos materiales abriría una línea infinita en el tiempo, en el que ese proceso no tendría fin, convirtiéndolo así en materiales sumamente interesantes y casi totalmente sostenibles.
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. PATRIMONIO Y ENERGIA / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis/ 8. Conclusiones
4. ENERGÍA Y PATRIMONIO En términos de sostenibilidad energética el reciclaje o la rehabilitación de los edificios existentes se considera fundamentalmente la mejor opción [Neila, J. (2011)]. En este contexto, la preservación del caserío vasco también debe ir de la mano de una rehabilitación que ofrezca un futuro sostenible. En esta línea, la rehabilitación energética sería la mejor opción ya que tiene como fin la reducción de la demanda de recursos energéticos en todos sus aspectos. Esta rehabilitación se basa por una parte en la mejora del rendimiento energético del edificio y por la otra, busca una sostenibilidad medioambiental en cuanto a materiales y demanda de recursos que exija la construcción de la misma directa e indirectamente. Si, además, se aplican técnicas bioclimáticas con el fin de reducir al máximo las demandas y si éstas provienen de recursos renovables, se estaría hablando prácticamente de un equilibrio energético, y a la vez ecológico, en todos los aspectos de la edificación. Y esto es lo que hace que la rehabilitación energética conlleve un papel tan importante. Pese a que el valor añadido de la tesis doctoral se base fundamentalmente en el aspecto energético del caserío, es importante entender que en una rehabilitación energética la sostenibilidad energética no es el aspecto más importante, sino que se considera uno más de entre todos los que interactúan en un proyecto de rehabilitación. Hablar de la energía y patrimonio, es hablar de la bioclimática y rehabilitación. Ambos complejos y sensibles al tacto del arquitecto y otras disciplinas participes en la intervención. Por lo tanto, hablar de rehabilitación energética, es unir dos conceptos muy complejos de la arquitectura, y es unir dos conceptos que en un principio no tienen mucho que ver pero sí mucho que alterar uno al otro, y por lo tanto el éxito estará en un equilibrio de las dos sensibilidades. Y esto hace que el hecho intentar ofrecer unas directrices generales de intervención sea una tarea sumamente delicada.
4.2 LIMITACIONES En un principio a uno se le ocurre que lo óptimo sería ofrecer unas recetas simples para que las futuras intervenciones tuviesen una base de donde partir. Pero a la hora de la verdad la sensibilidad que exigen estos dos factores, hacen que esta tarea sea muy dificultosa y compleja. Por un lado, ha de entenderse que solamente en la bioclimática es muy difícil plantear unas directrices generales por las enormes alteraciones energéticas y de recursos que conllevan las menores modificaciones en un diseño. Por eso es fundamental entender primero el ámbito de intervención, como el clima, topografía, ubicación urbanística o tipo de proyecto, y a la vez la arquitectura del objeto a intervenir. Por otro, el hecho de pensar en posibles soluciones modélicas en temas de patrimonio existente se considera inadecuado y casi imposible de plantear. Se ha de tener en cuenta la
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. PATRIMONIO Y ENERGIA / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis/ 8. Conclusiones
peculiaridad de este edificio: un patrimonio sensible y complejo, donde la identidad y unión con sus ocupantes le hace ser único. Aún centrándose en una sola tipología, las infinitas sensibilidades y valores tangibles e intangibles que puede conllevar cualquier edificio existente hace que cada intervención sea diferente en alguno de sus aspectos Una vez asumido que todos los proyectos de rehabilitación energética son distintos, la mejor vía para que todas las disciplinas participantes compartan un mismo hilo conductor se basa en ofrecerles una metodología de trabajo en forma de manual de buenas prácticas. Y este se establece como el objetivo final de la tesis doctoral. HACIA EL MANUAL DE BUENAS PRÁCTICAS Para que el trabajo final resulte extrapolable a todo tipo de caserío vizcaíno, se dividen las bases de las tareas a desarrollar en dos líneas independientes a pesar de que deberán estar totalmente interrelacionados: el primero tratará de acotar un modelo de diagnosis técnico y el segundo creará un modelo de intervención energética. Este trabajo de investigación se centra en la primera tarea dado que los primeros pasos que se dieron en el proyecto fin de máster Guidelines for refurbishment of Baserris, se centraron única y exclusivamente en las estrategias energéticas de intervención. 4.2 Metodología Se sigue un guión, una metodología de trabajo, para lograr el objetivo de crear un modelo de diagnosis extrapolable, y en esa línea las bases se acotan según un proceso analítico. Se ha de conocer lo fundamental llevando a cabo todas las tareas necesarias y así después se podrá diagnosticar el elemento finalizando en un proyecto de intervención. Esta tarea de análisis exhaustivo debe ser un proceso interdisciplinar, en el que todas las disciplinas participantes se relacionen y se trasfieran información uno al otro para que todos los apartados del caserío estén recopilados en un diagnóstico amplio y completo. Sólo así se podrá hablar de extrapolar el método a otros contextos. Diagnosis técnica A pesar de la necesidad de que la diagnosis final de la tesis asuma todos los apartados del caserío - las sociales, técnicas y patrimoniales tangibles e intangibles-, con el objetivo de acotar más este trabajo, las investigaciones y por lo tanto la diagnosis final, se centrarán en la parte técnica. En esta línea se establecen desde el principio tres ramas de investigación distintas: · ANÁLISIS ARQUITÉCTONICO: En este apartado se realiza un análisis tipológico y otro estratigráfico · ANÁLISIS Constructivo: Se analizan los elementos constructivos más importantes mediante mediciones y ensayos realizados in-situ y en el laboratorio.
· ANÁLISIS ENERGÉTICO: Se realizan diferentes ensayos higrotérmicos para compren-
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der de la mejor manera posible el comportamiento energético del caserío y así luego poder contrastar con los resultados del trabajo anterior, Guidelines for refurbishment of Baserris. Todos los resultados e interpretaciones se contrastarán para llegar a un diagnóstico técnico e interdisciplinar, y después se valorará el resultado haciendo hincapié en las limitaciones. Así al final se concluirá con el modelo mejorado de diagnosis técnica.
4.3. COINDICONES Con el objetivo de experimentar el proceso analítico se considera óptimo poder contar con un caso real de un caserío para así realizar tareas y ensayos de investigación en un caserío real s. Pero éste debe cumplir algunas condiciones que se basan en aquel tipo de caserío que más casos se encuentren en el territorio, para que así las propuestas y los diagnósticos que vengan a posteriori sean las más adecuados, repetibles y modélicos. Por ello se considera que las siguientes requisitos se deberían cumplir:
CONDICIONES
1. Condición tipológica. El caserío debe ser en cuanto a la estructura, concepto, forma y materiales, de la tipología vizcaína por ser la única existente en la Reserva de la Biosfera de Urdaibai.
2. Condición del nivel de conservación. En cuanto al estado del caserío,
debe estar en buenas condiciones de conservación para que los ensayos no puedan ser alterados por causas externas, tales como filtraciones o puentes térmicos creados por movimientos estructurales. Y además, la distribución de antaño debería estar lo menos alterado posible.
3. Condición del uso. Al contrario de lo que se buscaba en el trabajo anterior, en este caso no interesa que el uso sea agropecuario, ya que se pretende conocer el comportamiento energético del caserío sin ningún tipo de ganancia interior, y así conocer cómo reacciona el edificio pasivamente.
Para realizar este análisis amplio y multidisciplinar con todas sus tareas y ensayos requeridos, Se considera que el caserío Torre de Gametxo es válido para realizar las investigaciones. Caserío Torre (2012) [fig 4.1]
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5. ANÁLISIS DEL CASERíO VIZCAíno 5.1. EL CASERÍO TORRE El caserío Torre se considera el ejemplo ideal para llevar a cabo las investigaciones requeridas por su cumplimiento de las condiciones en su totalidad. Aunque su distribución haya sido algo modificada, tipológicamente cumple con el requisito, y aparentemente está en buena salud y bien mantenido. Además hoy en día no tiene uso alguno dado que la familia ha construido una nueva vivienda en los terrenos de antaño, lo cual facilita las tareas a realizar. DATOS DEL CASERÍO TORRE Torre se emplaza en el barrio Gametxo de Ibarrangelu, Bizkaia, en una parcela que se sitúa casi en la cima del monte y que abre sus vistas del noroeste al mar Cantábrico. El edificio fue construido a principios del siglo XX, en 1907, y por lo tanto pertenece a la última tendencia de caseríos que desde siglo XIX se convirtieron construcciones rurales de reducidas dimensiones y de pobre apariencia. Además, se cree que tiene un predecesor de dimensiones más grandes que se quemó en un incendio; esto explica que aparezcan cortes en algunas vigas que en un principio carecían de sentido. Emplazamiento
el caserío Torre (2012) [fig 5.1]
plano Ibarrangelu (2012) [fig 5.2]
Por otra parte, se puede decir que cumple estrictamente con las órdenes de esta tipología a pesar de estar orientado al este. Pero esto analizará una vez hecho el levantamiento arquitectónico del modelo.
ortofoto (2012) [fig 5.3]
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5.2. ANÁLISIS ARQUITECTÓNICO 5.2.1. LEVANTAMIENTO El primer paso antes de desarrollar las tareas se basa en medir el caserío y crear un documento base donde se puedan plasmar las interpretaciones de las investigaciones y así poder entender bien el objeto a intervenir Mediciones Las mediciones del caserío Torre se han realizado entre los días 22 y 26 de Abril de 2012, en el que se ha contado con la colaboración de dos alumnos de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de San Sebastián, Aitor Omaetxebarria Villa y Ainhoa Vazquez. Se han utilizado distintas herramientas:
· Medidor de láser COMAXpro CLL3257KIT-LL · Medidor de distancia ultrasónica digital. Seiko HC-1000. · Nivelador rotativo de láser COMAXpro CLL3257KIT-LL · Cinta métrica Medidor Seiko HC-100. [Seiko · nivel de vasos comunicantes Instruments Inc.(n.d.)] [fig 5.4]
Levantamiento 2d y 3D Una vez recopilado todas las mediciones, se dibujan los planos en 2D y una vez finalizado, se lleva a cabo un modelo 3D del caserío Torre para así poder entender mejor todo el objeto.
Levantamiento 3D del caserío Torre (2012) [fig 5.5]
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alzado SUR alzado oeste
SECCIÓN NORTE
alzado norte alzado este
planta baja
planta 1ª
planta 2ª
planta cubierta
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Levantamiento 2D del caserío Torre (2012) [fig 5.6] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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5.2.2. ANÁLISIS TIPOLÓGICO Como se puede apreciar en los planos, las características formales de este caserío coinciden con las de la tipología vizcaína. Esto no es de extrañar si se tiene en cuenta que los caseríos se adaptan a su entorno socioeconómico más próximo, y que en la Reserva de Biosfera de Urdaibai históricamente han predominado la vida pesquera y la agropecuaria [Santana, A. (1989,p.290)]. Por esto esta tipología compacta y cerrada debe su distribución estrictamente al ganado y de agricultura.
1. Granero 2. Esp. principal 3. Cocina 4. Dormitorio 5. Cuadra 6. Pajar 7. Salón
5
3 4
2 4
6
4 4
2
7 4
1
Tipología vizcaína [Santana, A., (2001, pp.139-140) [fig 5.7]
En su apariencia externa destacan la planta rectangular en 3 pisos, la fachada principal habitualmente simétrica y orientada al sureste, y una cubierta simétrica de dos aguas sobre el eje longitudinal. Este tipo de caseríos contiene las tres plantas divididas transversalmente por un grueso muro cortafuegos que parte el edificio en dos mitades: norte y sur. Este muro tiene un papel muy importante dentro del caserío que además de su función principal genera una separación higiénica básica entre el establo y la zona vividera. Por lo que respecta a la mitad sur, en la planta inferior se suelen ubicar un dormitorio, dos almacenes -no existen en el caso de Torre-, la entrada principal y la cocina que es el corazón del edificio. Sobre esta planta se sitúan un salón que no era muy utilizado, y tres dormitorios, mientras que en la última planta se emplaza el granero, que es un espacio diáfano y muy ventilado donde se secaba el maíz además de otros productos. Por otro lado, en la planta baja de la mitad norte se encuentra el establo que era donde menos higiene había ya que aquí vivían las vacas que en verano eran llevadas a pastar, las ovejas que pasaban la época estival en el monte y los cerdos que vivían siempre en el caserío.
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Para terminar en la planta superior está el pajar; un espacio de doble altura que llega hasta la cubierta en el que antes se almacenaban los fardos de paja para todo el año. Por otro lado los materiales predominante son los muros de carga exteriores de mampostería de piedra y la propia estructura de madera. Estos elementos garantizan la estabilidad del caserío, y el buen estado de los mismos es primordial para garantizar preservación segura. Con este fin se desarrollan las siguientes tareas
5.2.3. ANALÍSIS estratigráfico Es fundamental resaltar todas las patologías que uno encuentra en un patrimonio construido; los deterioros, derribos, transformaciones o añadidos que ha sufrido el edificio a lo largo de la historia pueden cambiar radicalmente el comportamiento estructural y energético del caserío, y en este apartado se intentan sacarlas a la luz mediante estratigrafías. El hecho de mirar a la historia del baserri nos acerca a la disciplina de la Arqueología de la Arquitectura. Entender el caserío como un documento histórico ofrece conocer las alteraciones que ha podido haber en el caserío, y estos van a ser muy probablemente las patologías más considerables para saber a qué se enfrenta.
5.2.3.1. ESTRATIGRAFÍA DE LA FACHADA PRINCIPAL Dentro de la propia Arqueología de la Arquitectura existen varias técnicas para conocer la diacronía de los edificios, pero es la lectura estratigráfica el instrumento más riguroso con el que se cuenta hasta ahora [Quirós, J.A. (2002, p.31)]; en este trabajo también se opta por ésta herramienta. Pero antes de partir con la tarea estratigráfica, por un lado se debe tener en cuenta que los caseríos han sufrido deterioros a lo largo de su vida, muchas de ellas causadas por incendios, y que las reconstrucciones totales o parciales que han venido a posteriori se han realizado sin preocuparse demasiado en asemejarse al edificio originario [Santana, A, et al. (2001, p.21)]. Además estas transformaciones habitualmente se suelen concentrar en la fachada principal del edificio dado que es el que más alteraciones sufre durante su secuencia evolutiva [Santana, A, et al, (2001, p.63)]. En este trabajo de investigación se pretende enseñar la relevancia que tienen todos los factores en un caserío, y el histórico toma parte en estas tareas. Pero dado que la secuencia evolutiva de Torre no es el más interesante, primero se ha optado por analizar un ejemplo de más interés. .El ejemplo del caserío Zierre El caserío Zierre que se emplaza en el valle de Oma, Kortezubi, es uno de los primeros que se construyeron en la Reserva Biosfera de Urdaibai. Se cree que fue construido a principios del siglo XVI [Santana, A. et al. (2011, p.525)] y de los pocos caseríos que no entienden la envolvente de piedra como un elemento estructural, y es por ello que la cubierta se apoya totalmente en la estructura de madera.
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Aunque a simple vista se aprecia que su fachada principal ha sufrido transformaciones a lo largo de su vida, el primer paso en un análisis estratigráfico es buscar todo tipo de información en el archivo histórico para así poder contrastar con las unidades estratigráficas (UE, en adelante). Después se parte desde una fotogrametría para marcar todas las unidades estratigráficas. Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
LISTADO DE UNIDADES ESTRATIGRÁFICAS NOMBRE PLANOS Edificio base del siglo Corte para nº3 nueva ventana cocina Enlucido de cal Corte para nº7 Relleno para nº7 Relleno para nº7 Ventana para habitación oeste balcón Corte para nº11 Puerta salida balcón Relleno para nº11 Corte para nº15 Relleno para nº15 Ventana para habitación este Corte ventilación del maiz Corte ventilación del maiz Corte ventilación del maiz Corte ventilación del maiz Corte ventilación del maiz Corte ventilación del maiz
Elemento Interfaz Elemento Depósito Interfaz Depósito Elemento Depósito Elemento Interfaz Elemento Depósito Interfaz Depósito Elemento Interfaz Interfaz Interfaz Interfaz Interfaz Interfaz
Unidades estratigráficas (2012) [fig 5.8]
constructivo constructivo
constructivo constructivo constructivo
UEs en fotografías (2012) [fig 5.9]
constructivo
UEs sobre plano (2012) [fig 5.10]
Una vez que se tienen las unidades recopiladas, se aplica la lógica de antero posterioridad y se contrasta con los documentos históricos. Así al final las unidades se van agrupando y creando una secuencia evolutiva lógica, y se resume en un alzado y en una matrix, donde las fases se van marcando por colores.
Matrix Zierre (2012) [fig 5.11]
Lectura estratigráfica sobre fachada principal (2012) [fig 5.12]
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LISTADO DE UNIDADES ESTRATIGRÁFICAS Nº NOMBRE PLANOS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Corte Relleno Corte ventana Corte puerta Corte puerta Corte ventana Relleno Corte [desgaste] Relleno ventana Relleno ventana Relleno ventana Relleno Relleno ventana Relleno ventana Relleno ventana Relleno ventana Relleno ventana
Unidades estratigráficas (2012) [tab. 5.1]
Interfaz Depósito Interfaz Interfaz Interfaz Interfaz Depósito Interfaz Depósito Depósito Depósito Depósito Depósito Depósito Depósito Depósito Depósito
Caserío Torre Como se ha visto estas técnicas de la arqueología de la arquitectura sirven para conocer el edificio como si fuera un documento histórico, pero se ha de tener en cuenta que este valor histórico se disminuye en los caseríos como el caserío Torre debido a la carencia evolutiva del edificio tal y como demuestran las unidades estratigráficas. Es por ello que no se detecta ninguna unidad estratigráfica de un elemento constructivo.
unidades estratigráficas
Unidades estratigráficas del caserío Torre (2012) [fig 5.13]
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Una vez marcadas las unidades se agrupan y se crean los alzados estratigráficos.
Lectura estratigráfica de Torre (2012) [fig 5.14]
Interpretación Esta vez, las lecturas estratigráficas han servido para hacer lecturas sobre posibles patologías dado que se han detectado algunas grietas y deterioros en las fachadas principales. Entre las patologías más significativas están las grietas de la fachada norte que se van a analizar en un posterior apartado, y la unidad estratigráfica nº1; la última pieza de sillería de la esquina sur/este de la fachada este. Aquí ha habido un desplazamiento considerable. En un principio se pensaba que podría ser un error en la construcción del edificio, pero por lo comentado por los dueños se concluye que ha habido un desplazamiento horizontal producido por un error de una grúa trabaja en una obra nueva del terreno adyacente. Éste tiró de un cable de la red eléctrica que a la vez estaba sujeto a esta pieza, y la desplazó provocando unas patologías a considerar en la fachada este. La UE nº2 muestra el enlucido que le dieron a la superficie dañada. Para terminar, aparte de esa alteración parece que las zonas marcadas en la estratigrafía han sido bien por retoques de las ventanas o por pequeñas patologías de desgaste de material, que analizan profundamente en el siguiente apartado. Tareas por desarrollar Faltan por recopilar más datos históricos para contrastar con las unidades estratigráficas.
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
5.3. ANÁLISIS CONSTRUCTIVO En este apartado se va a realizar un análisis constructivo del caserío Torre con, en el que se pretende conocer lo máximo posible mediante tareas no-destructivas sobre el estado del edificio, su comportamiento estructural y las propiedades de los materiales más importantes. Esto a la vez servirá para su análisis energético dado que las variaciones en las propiedades de los materiales y las patologías pueden alterar considerablemente su comportamiento energético; por ejemplo las fisuras en la envolvente debidas a asentamientos diferenciales pueden causar importantes puentes térmicos. Para ello el primer paso es entender las causas de deterioro de un inmueble. Y con este objetivo se intenta intuir desde el levantamiento arquitectónico previamente realizado, fijándose “...no sólo en el edificio, sino a su entorno tanto geográfico como ambiental; esto permite tener una aproximación al diagnostico patológico del mismo.” [Pasindo, C. (2010, p. 28)]
5.3.1. ANÁLISIS AMBIENTAL Una investigación ambiental no es solamente un análisis meteorológico, sino que son muchos los factores que pueden afectar a una construcción. En primer lugar están la topografía, la posición de edificios adyacentes, las sales y los climatológicos, tales como las temperaturas, rachas de viento y la lluvia, que suelen convertirse en factores relevantes. Por otra parte están los contaminantes atmosféricos y el dióxido de carbono, que para esta ocasión se obvian. Lo mismo ocurre con los impactos de origen natural, tales como terremotos, avalanchas etc. [Pasindo, C. (2010, pp. 29-30)] Todos estos datos se plasman en los levantamientos previamente realizados, pero primero se ha de realizar un análisis climatológico.
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Análisis climatológico Por un lado para entender el clima del territorio se toma como base el analisis climatológico desarrollado con los datos desde 1971 hasta 2000.
WINTER
SPRING - AUTUM
SUMMER
january, february, march, april november, december
may, june, october
july, august, september 25.0
21.2
19.7
16.2
15.1
14.4 11.2
6.0
T
TMx
Tmi
average relative humidity
T
TMx
average relative humidity
TMx
48.8%
average relative humidity
10.5%
42.7%
35.4%
48.9%
covered days cloudy days clear days
Tmi
73.3%
8.4%
44.3%
T
72%
71.7% 6.9%
Tmi
54%
covered days cloudy days clear days
covered days cloudy days clear days
Precipitation 116.3 mm
Precipitation 91.7 mm
Precipitation 72.7 mm
sun hours / light h.
sun hours / light h.
sun hours / light h.
3.4
10.1 N
5
13.5 N
5.7
14.1 N
Clima de Vizcaya [Beristain, B., (2010)b] [fig.5.15] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Y por el otro, se crea una tabla más personalizada [tab.5.1] con los datos meteorológicos de Ibarrangelu del año 2011 desde el Informe Meteorológico del año 2011 realizado por EUSKALMET, la Agencia Vasca de Meteorología. PREC. MAX. 1 DÍA (l/m2)
PREC. MAX. 10 min (l/m2)
DÍAS DE PRECIPITA.
DÍAS PRECIP. (>1mm)
Cota (m) 19 PREC. MAX. Enero 13 ARTEAGA 1 DÍA (l/m2) Febrero 44 Cota (m) 19 Marzo 42.8 Enero 13 Abril 13 Febrero 44 Mayo 17 Marzo 42.8 Junio 11.8 Abril 13 Julio 12.1 Mayo 17 Agosto 12.6 Junio 11.8 Septiembre 20.1 Julio 12.1 Octubre 24.4 Agosto 12.6 Noviembre 80.6 Septiembre 20.1 Diciembre 30.8 Octubre 24.4 80.6 TOTAL Noviembre 80.6 Diciembre 30.8 80.6 TOTAL
19 PREC. MAX. 1 10 min (l/m2) 1.9 19 3.1 1 4.1 1.9 3 3.1 4 4.1 2.3 3 6.1 4 3.4 2.3 3.7 6.1 2.8 3.4 3 3.7 6.1 2.8 3 6.1
19 DÍAS DE 5 PRECIPITA. 14 19 12 5 9 14 15 12 13 9 18 15 12 13 14 18 9 12 8 14 20 9 149 8 20 149
19 DÍAS PRECIP. 2 (>1mm) 11 19 8 2 8 11 6 8 9 8 13 6 8 9 9 13 8 8 5 9 16 8 103 5 16 103
Tº ABSOLUTO
DÍAS CONGELA.
ARTEAGA
Tº ABSOLUTO MAX(ºc)
MEDIA Tº (ºc) 19 MEDIA 7Tº (ºc) 9.9 19 11.5 7 15.5 9.9 17 11.5 18.3 15.5 18.9 17 20.5 18.3 19.5 18.9 16.1 20.5 14.6 19.5 10.4 16.1 15.8 14.6 10.4 15.8
MEDIA Tº MAX(ºc)
MEDIA Tº MIN(ºc)
19 MEDIA Tº 12 MAX(ºc) 15.9 19 16.7 12 21.8 15.9 22 16.7 23.5 21.8 23.5 22 26.2 23.5 26.3 23.5 22.9 26.2 20.2 26.3 15.2 22.9 21.9 20.2 15.2 21.9
19 MEDIA Tº 3.2 MIN(ºc) 4.6 19 6.6 3.2 9.7 4.6 11.6 6.6 13.3 9.7 14.4 11.6 15.6 13.3 14.3 14.4 10.2 15.6 10.1 14.3 6.6 10.2 10.15 10.1 6.6 10.15
MEDIA HUM. DÍA .(%)
1 RADIA. MEDIA 1 MEDIA VELOC. DÍA(MJ/m2) VIENTO(km/h)
Cota (m) 19 19 19 19 Tº Tº ABSOLUTO MEDIA HUM. Enero 21.8 -2.3 1 81.2 ARTEAGA DÍAS CONGELA. ABSOLUTO MAX(ºc) DÍA .(%) Febrero 22.8 -0.6 1 80.6 Cota (m) 19 19 19 19 Marzo 23.3 -0.9 1 77.3 Enero 21.8 -2.3 1 81.2 Abril 32.4 3.9 0 76.9 Febrero 22.8 -0.6 1 80.6 Mayo 27 7.8 0 81.2 Marzo 23.3 -0.9 1 77.3 Junio 39.8 8.5 0 78.2 Abril 32.4 3.9 0 76.9 Julio 28.7 9.6 0 80.6 Mayo 27 7.8 0 81.2 Agosto 37.9 9.5 0 82.3 Junio 39.8 8.5 0 78.2 Septiembre 34.8 9.6 0 83.2 Julio 28.7 9.6 0 80.6 Octubre 33.6 4.5 0 79 Agosto 37.9 9.5 0 82.3 Noviembre 25.5 2.9 0 77.5 Septiembre 34.8 9.6 0 83.2 Diciembre 20.2 -1.3 2 83.3 Octubre 33.6 4.5 0 79 39.8 -2.3 5 80.6 TOTAL Noviembre 25.5 2.9 0 77.5 Datos climatollogicos 2011 de vizcaya (Euskalmet, 2012) [tab 5.1] Diciembre 20.2 -1.3 2 83.3 39.8 -2.3 5 80.6 TOTAL
19 19 1 RADIA. MEDIA 1 MEDIA VELOC. 3.3 DÍA(MJ/m2) VIENTO(km/h) 5.7 19 19 8.8 5.8 3.3 16.3 5 5.7 18.6 4.9 8.8 5.8 18.3 4.6 16.3 5 17.5 5.2 18.6 4.9 16.2 4.6 18.3 4.6 12.2 3.9 17.5 5.2 9.3 4.3 16.2 4.6 6.7 4.8 12.2 3.9 3.4 5.3 9.3 4.3 4.85 6.7 4.8 3.4 5.3 4.85
ARTEAGA
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Esquemas de factores ambientales Se realizan planos conceptuales desde la interpretación de los datos climatológicos previos.
verano
invierno
esquemas ambientales (2012) [Fig 5.15a]
Como se aprecia en estos esquemas las influencias ambientales atacan principalmente a la mampostería de piedra del caserío, por ser éste la envolvente más importante. Por un lado las fachadas de noroeste serán probablemente las que más van a notar los efectos de las rachas de viento y la lluvia. Además como la fachada norte es la única que hace de contención de la ladera, se intuye que ésta será el que en peor estado se encuentre. Tareas por desarrollar En este análisis faltan por analizar los efectos que tienen las sales del ambiente, que suele una de las causas que en las mamposterías que contienen mortero de cemento En el siguiente apartado con el de verificar y cuantificar las conclusiones del análisis ambiental, se realiza un análisis de las humedades por ser éste la causa de los problemas que más se plantean en la restauración y conservación de edificios existentes [Pasindo, C. (2012, p.31) ].
CFD del efecto del viento (2012) [Fig 5.15b] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
31
1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
5.3.1.1. ANÁLISIS DE LAS HUMEDADES Primero y ante todo se debe ver a qué tipo de humedades se puede enfrentar uno cuando se interviene en un patrimonio construido.
CARACTERÍSTICAS
ORIGEN
DESCRIPCIÓN TIPO
Humedad en edificios históricos HUMEDADES EN EDIFICIO HISTÓRICOS HUMEDAD POR CAPILARIDAD El agua asciende a través de tubos capilares desde el terreno como consecuencia de la tensión superfecial.
HUM. POR CONDENSACIÓN Es resultado de la ascensión de gases, principalmente vapor de agua, a través de rellenos o juntas de mortero.
H. POR ORIGEN DEL NIVEL FREÁTICO ∙ el agua sube por la pared por estar en contacto con el nivel freático
Agua contenida en el terreno pero sin ∙ provocado por personas o aparatos que el nivel freático alcance la ∙ En climas húmedos, el vapor de cimentación agua del ambiente del entorno
∙ Las cimentaciones o los sótanos quedan dentro de la variacono u oscilación de nivel freático del terreno
∙ Aparece en el sótano o en planta ∙ A determinada altura llegan a un baja, adoptando forma de zócalo con punto de rocio condensándose y altura uniforme. dando lugar a cromatizaciones o manchas húmedas
∙ Manchas de gran extensión que forman una especie de zócalo uniforme, incluso a cubrir toda la superficie
∙ en muros homógeneos aparece por ∙ Aparecen en los cerramientos y puede que la altura varíe. ambos paramentos con alturas similares, aunque el contenido sea mayor en el interior del muro ∙ en los locales poco ventilados
∙ Son mas intensas en aquellas zonas de proximidad de grietas, agujeros etc.
∙ las superficies pueden presentar eflorescencias, y así su superficie ∙ en muros hetereogeneos, la altura ∙ por inflitraciones de agua o pro puede tener aspecto de causas que provocan contenidos de puede variar incluso en el mismo pulverulento de color blanco agua material.
∙ los muros más humedos en el norte, ∙ Las manchas adquieren formas y ∙ sin cambio de colores en las y puede que se colore por hongos, extensión variables manchas ni olores musgo etc. ∙ Aunque el muro contenga humedad ∙ Pueden producir despegues de es imposible notarlo con la mano al pinturas, papeles, pudrición de madera favorecen este tipo de humedad, ésta se presenta en contactoDado que las bajas temperaturas ∙ No tiene olor forma estacional, preferentemente en invierno y en ambientes húmedos como cocinas, baños,
lavaderos o lugares mal ventilados.
humedades en edificios históricos [Pasindo, C. (2010,p.31)] [fig 5.16]
humedad de condensación [Fernández, J.P. (2008, p.11)] [fig 5.17] Figura2. Humedad por condensación. Esta humedad aparece en los muros perimetrales ya que éstos presentan las
Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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temperaturas más bajas, lo que favorece la condensación. Dado que la condensación se
produce al interior del hogar la parte más afectada del muro es la interior tal como lo muestra la
muro. Dado que esto no ocurre y junto a que la presión hidrostática del agua presente en el interior del muro varía de acuerdo a la altura, se tiene un frente húmedo diagonal, con un mayor espesor la parte/ 3. baja del muro, que disminuye la altura. 1. Objeto en / 2. Estructura Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5.con ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones Figura 6. Equilibrio hídrico.
Mientras menor sea el diámetro de los capilares del muro mayor será la ascensión del agua a través de él, apreciándose en algunos casos altura de hasta 2.5m. Estos ascensos de agua se producen en forma relativamente constante en el sentido horizontal del muro y debido a su procedencia, este tipo de humedad afecta principalmente a muros de sótanos y primeros pisos ya que es necesario que los elementos estén en contacto directo con el suelo húmedo para que se produzca el traspaso de agua.
humedad de lluvias [Fernández, J.P. (2008, p.12)] [fig 5.18] Figura 3. Humedad de lluvia. Dado que la lluvia impacta por la superficie externa del muro y penetra hacia el interior
de la vivienda, es esa superficie del muro la más afectada por este tipo de humedad haciendo que en el interior de la edificación sólo se aprecien algunas manchas en la parte baja del muro (figura 3). Dentro de las soluciones para este tipo de humedad, lo más recomendable es un buen diseño de aleros para proteger de buena manera los muros perimetrales de la casa. Si el efecto
capilaridad [Fernández, J.P. (2008, p.15)] [figtipo 5.19] delhumedad viento espor considerable, es recomendable utilizar algún de revestimiento para los muros Figura7. Humedad por capilaridad. exteriores para brindar una mayor protección. 17
Mediciones
El análisis de las humedades se ha realizado con el indicador de humedad dieléctrico de baja frecuencia TROTEC T650, que se utiliza para medir manualmente la humedad en la superficie de modo no destructivo, que es lo que prevalece.
Siguiendo el manual de instrucciones, el proceso de medición de TROTEC T650 es el siguiente:
TROTEC [TROTEC (n.d., p.1)] [fig 5.20]
PROCESO DE MEDICIÓN
Este instrumento sirve para determinar rápidamente las distribuciones en zonas cercanas a la superficie hasta 40 mm, y 12 dada a su indicación permanente en tiempo real de los valores de humedad y a su alarma, facilita la tarea de detectar cuales son las superficies húmedas o secas. Además con la alarma que dispone se puede determinar rápidamente las distribuciones .
Manual de TROTEC [TROTEC (n.d., p.9)] [fig 5.21] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
El valor de medición de TROTEC T650 es entre 0 y 200, y por las influencias distorsionantes y los fallos de uso que pueda haber, estos valores se dividen en amplios campos de humedad según material. INDICACIÓN [Dígito] MADERA OTRO MATERIAL
< 50 dígitos > 80 dígitos < 50 dígitos 40‐80 dígitos > 80 dígitos
CAMPO DE HUMEDAD Seco Límite de saturación Seco Húmedo mojado
Manual de TROTEC [TROTEC (n.d., p.11)] [fig 5.22] Esto se ha llevado a cabo el día 19 de Julio de 2012 con la colaboración de tres alumnos de la ETS de Arquitectura de San Sebastián: Leire Mintegi, Isabel Mediciones de humedad (2012)] [fig 5.23] Olalla y Ainhoa Vázquez. Planos de humedades
Planos de humedades superficiales i (2012) [fig 5.24] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Planos de humedades superficiales ii (2012) [fig 5.25] INTERPRETACIONES Mampostería de piedra Por lo que respecta a los muros de mampostería, por una parte se puede apreciar que en el lado este de la fachada de norte aparecen humedades importantes, incluso por el interior. Éstas encajan con la hipótesis de que el muro en esta parte hace de contención y las aguas de la ladera se filtran a través del mismo. Por otra parte, parece que el edificio sufre condensaciones por el interior dado que se aprecia un grado de humedad considerablemente mayor en la superficies internas que en las externas. Asimismo, viendo que el suelo está en parte hormigonado puede que la capilaridad también tenga algo que ver. Madera Por lo que se refiere a la madera parece que el grado la humedad superficial en algunos elementos estructurales han sobrepasado el límite de saturación [ej. 83 en el pilar de la cuadra este], y por lo tanto es debido analizar cada elemento por su parte lo mejor posible. a considerar Se asume que estas mediciones no sean totalmente fiables ya que los indicadores pueden fallar por la alta densidad de la piedra, y por medir a veces en superficies distorsionadas. Además, como se aprecia en las mediciones de la fachada este los cambios de material de las mamposterías influyen en las mediciones dado que el instrumento mide el grado de humedad con una profundidad de 40 mm en direcciones tridimensionales. Una vez que se sabe que partes del edificio pueden estar en peores estados de deterioro, se analiza cada material por su parte. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
35
1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
5.3.2. ANÁLISIS DE ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS DE PIEDRA A la hora de encarar un análisis de un material, lo primero que ha de hacer es conocer lo máximo posible sobre las propiedades del material, y esto se consigue caracterizándola. Para ello hoy en día existen varias técnicas, y entre ellas la más recomendada suele ser caracterizarla en el laboratorio, que se asume que es una estrategia destructiva, pero los datos que se obtienen son los más fiables y exhaustivos. La otra técnica y la más común en intervenciones en edificios construidos es la caracterización mediante intuición, que aunque no ofrezca datos detallados es sirve para conocer a que tipo de piedra se enfrenta uno. 5.3.2.1. CARACTERIZACIÓN En este caso la caracterización de la piedra de la mampostería y de la sillería se ha llevado a cabo basándose en su apariencia y en su contexto geográfico más próximo: se intuye que probablemente sea un tipo de caliza por la cercanía de la cantera de Ereño y por ser el que predomina en los caseríos de la zona. Y si esto se contrasta los análisis de materiales llevados a cabo en Guidelines for refurbishment of Baserris, se garantiza casi con toda certeza que se trata de un tipo de caliza, siempre a falta de caracterizarlo en el laboratorio. Por lo que respecta al mortero de la mampostería parece que aunque el acabado sea de cemento, en realidad el mortero por dentro de la mampostería es de cal. THICKNESS m 0,125
CONDUCT.W/( mK)
DENSITY kg/m3
SPC. HEAT CAP. /(kgK)
0,1 0,025
0,84 0,14
1900 650
800 1200
0,75 0,35 0,04 0,35 0,01
1,5 1,83 1,5 0,16
2180 2200 2180 600
720 712 720 1000
LIGHTWEIGHT Plaster (light.) Limestone Plaster (light.)
0,12 0,01 0,1 0,01
0,16 1,5 0,16
600 2180 600
1000 720 1000
INTERNAL CEILINGS Timber flooring
0,03 0,03
0,14
650
1200
WINDOWS
0,04 0,04
1,06
ELEMENT ROOF
layers Clay tile Timber
EXTERNAL WALLS STONEWALLS Limestone Sandstone Limestone Plaster (lightw.)
clear float 4mm
TRANS U W/m2K 2,285
CTE limit U<0,53
1,387
U<0,95
2,765
U<0,95
2,413
U<0,65
5,818
U<4,4
Materiales del caserio Vizcaino [Gaztelu, U. (2012, p.28)] [tab 5.2] THICKNESS CONDUCT.W/( mK) m caracterizarlo en laboratorio 0,125
ELEMENT El hecho ROOF
layers
de no Clay tile de investigación Timber
0,1 0,025
0,84 0,14
DENSITY kg/m3
SPC. HEAT CAP. /(kgK)
1900 650
800 1200
se considera una
EXTERNAL WALLS
TRANS U W/m2K limitación 2,285de
a considerar CTE limit
este trabajo U<0,53
Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: STONEWALLS 0,55 1,537 Sep 2012 U<0,95 Limestone Sandstone Limestone
0,25 0,04 0,25
1,5 1,83 1,5
2180 2200 2180
720 712 720
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
5.3.2.2. ZONAS DE DETERIORO El siguiente paso es analizar las fachadas y marcar las zonas de fisuras, grietas, derribos etc. en los alzados. Y una vez que se realiza esta tarea se interpretan las posibles patologías teniendo en cuenta los análisis previos del entorno ambiental y humedades.
Planos de deterioros (2012) [fig 5.26] Intepretaciones Tal y como se esperaba, las zonas de deterioro se encuentran en la fachada norte del caserío, como ya se podía prever desde los previos análisis. Se localizan algunas fisuras que hacen pensar que puede a ver asentamientos en este lado del caserío que sean debido a la humedad del terreno, por su orientación y porque la ladera llevas las aguas en esa dirección. Pero se ha de analizar mejor las fisuras para comprobar lo que se intuye.
5.3.2.3. ANÁLISIS DE LAS FISURAS Para analizar las fisuras provenientes de asentamientos se ha de ver su dirección y forma. Véanse la figura 5.27. Viendo la dirección de las fisuras se entiende que la causa de las mismas sea probablemente un asentamiento central de la fachada norte. Y esto puede intuirse que sea debido a las humedades del suelo, seguramente producido por las aguas que vienen de la ladera y por la lluvias. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Por lo tanto, la fachada sur contiene agua por la razón que sea, y lo siguiente a entender es que la forma del edificio también está relacionado al comportamiento estructural del mismo. Un muro no responde de la misma manera si está unido o no con otro, y si en cao de unión la forma final también hará variar su rendimiento estructural. Estas imágenes demuestran que las humedades en muros en forma de “C” representan mayores daños que en forma de “L” o que cuando está aislado [Gerbaudo, G. et al (2010, pag. 8)]. Y por lo tanto se puede
Asientos en muros [Pasindo, C. (2010, p.31)] [fig 5.27]
concluir en que la forma rectangular en planta del caserío Torre debilita su comportamiento estructural hacia los asentamientos debido a humedades.
Comportamiento estructural de un muro según su forma [Gerbaudo, G., et al. (2012, p.8)] [fig 5.28]
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5.3.2.4. ANÁLISIS DE LOS ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES A la hora de analizar unos asientos diferenciales, lo importante es saber si estos éstos a día de hoy están consolidados o si están todavía asentándose. En este caso parece que es en la unión entre el muro norte y la pared cortafuegos donde mejor se muestran los asentamientos. Se aprecia a simple vista que ha habido un desplazamiento vertical importante ya que en algunos puntos llega a haber una diferencia de 42 mm. Al ser estos muros parte fundamental de la estructura del caserío, es esencial intentar conocer si están consolidados o no. Testigos de yeso Para esta tarea se ha utilizado el método del testigo de yeso, que está considerado unos de los métodos más sencillos y eficaces. Se ubican testigos en forma tabla en los puntos oportunos y si uno de los dos extremos se mueve algo más que el otro, este testigo se fractura debido a su ajustado límite elástico. En el caserío de caserío torre el día 13 de Julio de 2012 se han ubicado tres testigos en diferentes puntos del muro norte. Véase imagen.
Linea de rotura y la ubicacion de los testigos (2012) [fig 5.29] El resultado de los testigos se debe interpretar cada 30 días, sacando las primeras conclusiones a los 90 días. Sin embargo, es recomendable esperar hasta que el ciclo de un año se complete dado que los cambios de temperaturas pueden causar variaciones en el propio muro fracturando así el testigo. A desarrollar Falta caracterizar en el laboratorio el tipo de piedra. Por razones de calendario, en este trabajo no se han podido obtener los resultados de los testigos
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5.3.2.5. ANÁLISIS DE LA ESTABILIDAD DEL ARCO DE SILLERíA Junto al análisis de los muros de mampostería, se analiza la estabilidad de los elementos más complejos y los que más carga reciben de sillería. H
H
H
H
07
07
06
06
07
07 P07
06
05
05
P06
05
07
P07
05 P05
P06
P05
P06
04
P07
04
P05
06
04 P04
03
P04
03
P04
05
P06
03 P03
02
P02
04
P03
02
P03
04
PTOTAL 03
P05
TOTAL
P05
02
P 05
P06
04
02
P03
06 05
P06
03
P04
P
07 06
P07
P05
04
08 07
P07
En el caso de Torre se opta por analizar la estabilidad del arco de sillería de la fachada este dado que es el elemento estructural de piedra más importante. Se considera importante P entender su comportamiento estático para posible sobrecarga de futuro. P P P07
08
H H
08
H
P07
06 P06
P
P05
03 TOTAL
TOTAL
P02
03 02
R
P02
P
01P02
R
P04
P
01
P
En esta línea, se desarrolla un alzado detallado de la mitad del arco, partiendo de los planos R bases y apoyándose en la fotogrametría. P 02
R
P
01
R
P04
P
01
P01
P01
P01
01
09
P01
P03
09
08
07 09
09
torreBERRI
02
R01 R01
P04
09
06
P03
10
P
P
P
P03
PP02
P
05 11
P02
P02
H
04 12
P01
P01
03
P
P01 13
08 08
02
01
08
0708
01
07
06 01
torreBERRI
01
07
torreBERRI
04
05
03
04
14
06
08
07
R
09
05
0606
10
04
P 11
03
04
02 03
02
04
03
02
07
05 01 05 05
06
12
02 03 13
5. Ya que conocemos las reacciones R, H y P, 5. Ya que conocemos las Yreacciones R,queda H y P, podemos definirdel la azul]. como esta dentro del perfil 14 azul]. Y como esta queda dentro del perfil del arco, se puede ded * Se asume que este trabajo no nos dice el v * Se asume que este no nos verdadero estado que de en trabajo cuenta todo el dice pesoelpropio del edificio en cuenta todo el ejercicio peso propio del edificio se apoya “Caracte directam de práctica para que la asignatura ejercicio de prácticaen para la asignatura “Caracterización estructura Restauración y Gestión Integral del Patrimo en Restauración y Gestión Integral del Patrimonio
02
01
Mientras se fijan los centros de gravedad de cada elemento, se calcula el preso propio de cada pieza. Se conocen la superficie [0,132 m2] y la profundidad [0,6 m] de cada uno ellos, y la densidad del material que al ser una caliza es de 2180 kg/m3 [véase tabla 5.2]. Con todo esto se consigue el peso propio de cada elemento y de la mitad del arco.
H H
05
05
07
06
06
07 06
07 P07
P07
05
P06 04
04
05 P05
P05
02
P03 02
P02
P
R P01 04
P01
P01
04
P07 R
PTOTAL
P07
03
P
01
P04
P01
P06
09 09
03
07 P07
06
06
05P06
05
05
P06
P03
PTOTAL PTOTAL
PTOTAL
P03
P
09 P02
P
P01
R
04 03
P
P05 TOTAL
P04
P05
02
P05
P04
02 01
09
P04
P03
P
P01
P04
P05
P06
01 P05
P 06
04
P02
P
01P02 05
P06
P05
07 06
08
07
05
02
P03 02
P06
06
PTOTAL P06
P03
H H
08 07 P07 P07
P04 03
P04
03 P03
02 P02
01
R
01
03
P03
08
H
P07
04 P04
P04 03
P04
R
07
P05
03
P02
P05
P06 04
P05 04
P07 08
P06
P07
P07 05
P07
06 06 P06
P06
H H
07
07
PTOTAL 04
P05 03 02 01
P
P
03
P 02 P04 01
P03
P P03 PP02
P03
P02
P02
R R
02 01
P
P
P
P04
P02
En esta mitad del arco, por una parte existe la reacción horizontal H que se desconoce pero que se sabe que actúa en el punto central de la pieza 07. Y por la otra se carga el peso propio de la mitad del arco, P, y una reacción R que parte desde el punto más favorable de la base.
P02
P
P01
01 P03
P01
P01 P01
08 08
08
0708
01
01
07 P02
06 01
01
07 06
04
05 03
04
07
05
05
06 04
05
P01
03
04
02
02
03 02
06
03 02
Ejercicio de analisis estructural del arco (2012) [fig 5.30]
Al final como se obtienen gráficamente los valores R, P y H mediante el método del polígono funicular, donde se puede definir la línea de empuje en el arco [línea de color azul]. Ésta queda dentro del perfil del arco, y por ello se puede deducir que este arco está estable a falta de cargas del peso propio del edificio.
Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
40
P01
1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
5.3.3. ANÁLISIS DE LA ESTRUCURA DE MADERA La madera es un material que ha estado desde siempre muy presente en muchos patrimonios construidos a lo largo del territorio terrestre, siendo históricamente el material natural más utilizado por el hombre por “su excelente resistencia, su buen comportamiento y duración en uso, y especialmente, por su magnifica trabajabilidad” [Gerbaudo, G. et al (2010, p.8)]. Además se considera el único material que sea un recurso natural renovable y reciclable con un ciclo de vida cerrado. Dentro del caserío la madera tiene un papel protagonista al ser parte de la estructura interior y forjados, y por lo tanto es importante mantenerlo en buen estado de conservación y degradación para que así la construcción siga siendo duradera. En el caso del caserío Torre, parece que esta tarea se dificulta dado que algunos elementos han sobrepasado el límite de saturación [ver figura 5.32].
Estructura de madera del Torre (2012) [fig 5.31] Por lo tanto, se requiere conocer exhaustivamente el estado de deterioro de las piezas principales, y para ello se opta por la vía de la caracterización en el laboratorio, en el que se ha contado con la colaboración de la Universidad de Valladolid
Humedades superficiales (2012) [fig 5.32]
Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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CARACTERIZACIÓN DE LA MADERA El primer paso, y el más importante, es la caracterización de distintos elementos de madera y con ese objetivo se eligen 5 distintos puntos del caserío según su ubicación, función estructural y el aparente deterioro.
Toma de muestras (2012) [fig 5.33]
Se obtienen muestras de al menos 20 mm x 20 mm x 20 mm de cada punto el día 20 de Julio de 2012, y se envían al laboratorio del departamento de Ingeniería Agrícola y Forestal de la Universidad de Valladolid, qué las reciben el día 24 del mismo mes. Aquí, el profesor de Tecnología de la Madera de la E.T.S. de Ingenierías Agrarias, Don Luis Acuña Rello, lleva a cabo un informe con la identificación de las cinco muestras recibidas [ver anexo I].
Las 5 muestras de elementos estructurales de Torre (2012) [fig 5.34]
Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
42
0
1
1
2
0
Viga de la cuadra
Pilar del pajar
Muestra 3 Vigueta forjado
Vigueta tejado
Pilar de la cuadra
Muestra 2
Muestra 4
Muestra 5
Norte
Sur
Sur
Norte
Norte
83
75
40
74
81
SÍ
SÍ
SÍ
SÍ
SÍ
UBICACIÓN ELEMENTO HUM. VASOS CONSTRUCTIVO PLANTA PARTE SUPERFICIAL
Muestra 1
MUESTRA
‐
‐
.
leñosos homogéneos y uniserados [entre 10 y 25 celulas]
Leñosos homogéneos y uniserados
presenta un importante ataque de hongos. Se aprecia gran cantidad de hifas que proliferaron en el interior de los elementos anatómicos
Leñosos homogéneos y uniserados [entre 10 y 25 celulas] Leñosos homogéneos y uniserados
‐
PATOLOGÍAS
Anillo poroso
RADIOS
‐
‐
CORTE TRANSVERSAL ‐
CORTE TANGENCIAL
Quercus robur L. o Quercus petraea Liebl
Castanea sativa Gaertn
Quercus robur L. o Quercus petraea Liebl petraea Liebl
Castanea sativa Gaertn
Castanea sativa Gaertn
ESPECIE
Resultados
1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Resumen del informe de ANEXO I (2012) [tab 5.3]
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Interpretación Tal y como se ve en la tabla 2, la caracterización asegura por un lado que las muestras nº1, nº2, y nº4 se tratan de un tipo de castaño, Castanea Sativa, y por el otro las que muestras nº3 y nº5 probablemente provienen del roble común, aunque también cabe la posibilidad de que sea de roble albar. Ésta caracterización se apoya en el factor de su ubicación geográfica, ya que los tres tipos de madera son localizados y utilizados tradicionalmente en el ámbito geográfico de la Reserva Biosfera de Urdaibai [Acuña, L. (2012)b]. Por lo que respecta al estado de las muestras, el informe asegura que las muestras nº1 y nº5 “...presentaban diferentes densidades aparentes, alguna de ellas muy baja debido al importante grado de ataque que presentan”, y que la muestra nº2, el pilar del pajar, presenta un importante ataque de hongos. Si uno intenta buscar las causas de estas patologías, puede llegar a la conclusión de que los elementos que están en peor estado se sitúan en la parte norte del caserío [véanse muestra nº1, nº2 y nº5], que es donde se ubicaban los usos de cuadra y pajar. Esto probablemente sea debido al alto contenido de humedad que hay actualmente y por las condiciones ambientales a las que han estado sometidos estos elementos a lo largo de historia producidas por las funciones agropecuarias; no es de olvidar que en la cuadra vivían los animales durante un largo período de tiempo al año, y el vapor de los animales, el estiércol y la orina fueron probablemente factores que contaminaran el ambiente junto a las limpiezas necesarias que hacían que el agua contactase con la madera. tareas por desarrollar Cálculo de la estructura porticada de madera del caserío
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
5.4. ANÁLISIS ENERGÉTICO Como el segundo concepto fundamental en una rehabilitación energética es la sostenibilidad de recursos energéticos, el objetivo de este apartado es conocer lo mejor posible el comportamiento higrotérmico del caserío de la tipología vizcaína para así proponer líneas de intervención basada en un óptimo rendimiento energético. Muchos de Para ello se parte desde los análisis del caserío Barrenetxe llevados a cabo en Guidelines for Refurbishment of Baserris, y a la vez se analiza el aspecto energético del caserío Torre. Así al final se contrastan los datos de los dos casos, dado que los usos y las orientaciones varían, y al final se discuten los resultados. Pero antes de dar estos pasos es importante entender conceptualmente porque el caserío vizcaíno se considera un edificio sumamente interesante por lo que a aspectos energéticos se refiere.
5.4.1. ANÁLISIS CONCEPTUAL Como previamente se ha comentado, el caserío es un edificio compacto y cerrado, muy adaptable al clima y orografía del territorio vasco, y en un principio nace de una planta rectangular orientada al sureste para el aprovechamiento óptimo del sol. Con ello, el muro de la fachada principal se llena de huecos para facilitar la entrada de rayos de sol para así calentar la mitad sur, que es donde se sitúa la vivienda. Por la otra parte, la fachada norte es totalmente ciega y suele aparecer la cola de milano para responder a las rachas de viento.
Fig 3.6 Soleamiento en fachada [Beristain, B. (2010, p.18)]
Soleamiento en fachada principal [Beristain, B. (2010, p.18)] [fig 5.35]
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Distribución La distribución del caserío es uno de los fundamentos más importantes de su buena adaptación al clima, y como bien se ha definido antes el caserío vizcaíno se forma desde su ámbito socioeconómico, dándole así lugar a los usos agropecuarios. Como se ha mencionado en el apartado del análisis tipológico la vivienda se ubica en la planta baja y primera de la mitad sur, que es la parte más calurosa y accesible del edificio, mientras que el granero se emplaza en el espacio que se genera en la bajo cubierta de esta mitad de edificio. Esta zona al estar ventilada facilita la pérdida del aire caliente. Por lo que respecta a la mitad norte, en la planta baja se colocaba la cuadra con los animales y sobre ella el pajar, creando así un colchón térmico de vital importancia. Y no es que sólo amortiguaba el aire frío de procedente del noroeste, sino que era capaz de generar calor gracias a los animales [Gaztelu, U, (2010b)]. Esta ganancia energética como se topaba con la paja del piso superior, se distribuía al resto de la vivienda mediante el muro cortafuegos [véase la figura 5.36] Este mecanismo aún siendo muy interesante en invierno, podría ser incomodo en verano debido al aumento de las temperaturas ambientales. Por lo tanto durante este período de tiempo los baserritarras sacaban los animales para pastar durante el día, siendo introducidos otra vez al edificio para pasar la noche, que era cuando más se necesitaba su aporte calorífico. Por otra parte, el único sistema activo para calentar las estancias era el fuego de la cocina, que se ubicaba en la parte este de la vivienda junto al muro cortafuegos. Pues es lógico que este espacio tuviese la función de cocina, sala y lugar de estancia durante el día.
Comportamiento energético del caserío vizcaíno [Gaztelu, U. (2012, p.22)] [fig. 5.36]
Materiales
Constructivamente el caserío puede definirse como una construcción robusta que se cubre con muros de piedra -en la mayoría de los casos con mampostería-, y con una cubierta de teja sostenida por una estructura de madera. Estos elementos tienen una relevancia mayúscula en el comportamiento energético del caserío, y especialmente el muro de piedra exterior se convierte en un factor esencial al ser la envolvente más importante. Éste ofrece una inercia térmica considerable al edificio debido a la alta densidad y al alto calor especifico del material, y además como suelen tener grandes espesores pudiendo llegar a medir 70 cm -en el caso del caserío Torre miden 60 cm-, las temperaturas interiores oscilan mucho menos que las ambientales. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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5.4.2. MONITORIZACIÓN DEL CASERÍO BARRENETXE Los efectos de estos factores sobre los caseríos se cuantificaron en el previo trabajo de investigación en el cual se testeó el caserío Barrenetxe; uno de los pocos modelos vizcaínos de Urdaibai que mantiene la función agropecuaria dentro de la construcción y que no dispone de ningún sistema de calefacción que altere el comportamiento higrotérmico de antaño. Para que la interpretación de los datos obtenidos se interpretase de la mejor manera, el autor de estos trabajos de investigación convivió con los baserritarras desde 20 al 25 de Septiembre del 2010, y así se conocieron como eran exactamente los hábitos del día a día de un baserritarra.
BARRENETXE
BIRTH LOCATION C. STATE ORIENTATION QUALITY OF MAT LIGHTW. FACADE
XIXth Century Belendiz (Urdaibai) Housing & farming South Poor No
VOLUME ADJ. BUILDINGS Caserío Barrenetxe [Gaztelu, U. (2012, p.23)] [fig. 5.37] LOGGERS Las mediciones de temperatura y humedad ambiental de estos trabajos de investigación se han cuantificado con cuatro loggers HOBO U10-003. Estos aparatos van archivando los valores higrotérmicos cada 15, 30 o 60 minutos y los guarda en formato digital, para luego al final poder pasar al ordenador mediante el software HOBOware v3.1.2. Para esta ocasión los loggers se ubican en los puntos más relevantes del caserío: la cocina, cuadra, el espacio principal y la fachada sur-este [exterior]: el intervalo de tiempo de monitorización se fija en 15 minutos. Caserío Ubicación loggers [Gaztelu, U. (2011c, p.5)] [fig. 5.39]
HOBO logger [HOBO (n.d., p.1)] [fig. 5.38] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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5..4.2.1. RESULTADO DE LAS MEDICIONES RESULTADOS Con los gráficos obtenidos se pudieron cuantificar los factores previamente analizados. Los datos son del 01 de Diciembre de 2010 al 1 de Mayo de 2011.
Mediciones Caserío Barrenetxe [Gaztelu, U. (2012), p.29)] [fig. 5.40] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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INTERPRETACIONES PREVIAS
· Confort de la cocina. Se vio que en invierno el nivel de confort de la cocina a lo largo de las 24 horas estaba incluso más alto que las exigencias actuales (21ºC según RITE). La media durante 6 meses era de 22,2ºC -con máximos de 29,9ºC-, teniendo en cuenta los días que el fuego de la cocina estaba apagado. Incluso había días en que las temperaturas exteriores llegaban a mínimos de -1ºC mientras la cocina se mantenía entre 20ºC y 25ªC.
· La influencia de los animales. Como se ha comentado previamente los animales se consideran generadores de calor, y estos datos demuestran que a pesar de estar emplazados en la aparte fría del edificio las temperaturas ambientales de la cuadra eran de media 3,1ºC mas altas que las de la estancia principal.
· Lejos del confort moderno. Dejando a un lado la cocina, el resto del edificio está muy lejos de los exigencias de confort durante los 6 meses de monitorización; por ejemplo la temperatura media de la sala principal de 11,9 ºC.
5.4.2.2. NUEVAS MEDICIONES DE VERANO Para este trabajo de investigación se mantienen los loggers HOBO durante otros 3 meses -en total desde 21 de Noviembre de 2010 hasta 21 de Agosto de 2011 - con el objetivo de cuantificar su comportamiento durante los meses de verano. Se intuye que el hecho de que el fuego de la cocina no se mantenga encendido y que los animales se salgan a pastar sean factores que tengan su efecto sobre el comportamiento energético. RESULTADOS
45
45
40
40
35
35
30
30
25
25
EXTERNO PRINCIPAL CUADRA COCINA
20
20
15
15
10
10
5
5
EXTERIOR
0
0
PAJAR
Temperaturas del caserío Barrenetxe; verano. 18.04-18.08 [Fig 5.41]
CUADRA COCINA
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
120 120
100 100
80 80
EXTERIOR PAJAR
60 60
CUADRA COCINA
40 40
EXTERIOR
20 20
PAJAR CUADRA
0 0
Humedades del caserío Barrenetxe; verano 18.04-18.08 [Fig 5.42]
COCINA
INTERPRETACIONES
· La cocina no calienta. Tal y como se ha comentado el fuego se enciende solamente con el propósito de cocinar, y esto hace que las temperaturas interiores de la cocina, espacio principal y cuadra se igualen durante el verano. Asimismo, las temperaturas de la cocina lo largo de los 9 meses la temperatura se mantienen entre 20ºC -25ºC, cumpliendo prácticamente los estándares actuales.
· El efecto térmico de los animales. Las diferencias térmicas entre el espacio principal y la cuadra se anulan durante el día dado que los animales salen a pastar durante esta época y su efecto térmico se pierde en la construcción.
· Verano húmedo. Los espacios interiores del caserío en verano contienen un nivel considerable de humedad. pero es el caso de la cocina la que más destaca. Se aprecia que cuando el fuego pierde su carácter calefactador, las temperaturas se igualan con el resto de los espacios y el grado de humedad aumenta.
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5.4.3. MONITORIZACIÓN DEL CASERÍO TORRE En esta segunda monitorización se analiza el caserío Torre que como se ha mencionado antes, no tiene uso alguno hoy en día. Esto hace que las ganancias internas se anulen y por lo tanto el rendimiento del caserío es totalmente pasivo. Asimismo, no se ha de olvidar que la orientación de este caserío no es el habitual, dado que la fachada principal no mira al sur-este, sino que al este.
4
LOGGERS 3
2 1
ubicación loggers Torre [Fig 5.43]
Para esta tarea se han utilizado los mismos loggers HOBO U10-003, con un intervalo de 30 minutos entre las fechas 18 de Abril hasta 18 de Agosto de 2012. Y se han ubicado en 4 puntos distintos; en la cocina, la cuadra, el pajar y la fachada oeste [exterior]. RESULTADOS
45
45
40
40
35
35
30
30
25
25
EXTERIOR PAJAR CUADRA
20
COCINA
20
15
15
10
10
5 0
5
0
Temperaturas del caserío Torre. 18.04-18.08 [Fig 5.44]
EXTERIOR PAJAR CUADRA
120 120
COCINA
100 100
80 80
EXTERIOR
60
PAJAR
60
CUADRA COCINA
40 40
20 20
0 0
Humedades del caserío Torre. 18.04-18.08 [Fig 5.45]
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
INTERPRETACIONES DE TORRE
· Inercia. La primera conclusión es que la inercia térmica en este caserío ofrece un gran rendimiento, ya que las temperaturas interiores oscilan considerablemente menos que las exteriores. En el pajar se ve que oscilan más dado que se sitúa más cerca de la cubierta que está ventilada.
· Temperaturas interiores parecidas. La cocina y la cuadra están al mismo nivel térmico que el resto del edificio debido a la carencia de ganancias interiores. Sus valores no destacan, y a pesar de que en verano se consiga estar dentro de los estándares de confort, las primeras mediciones de abril muestran que vienen de temperaturas bajas -en torno a 12ºC-.
· Espacios interiores húmedas. El grado de humedad interior es incluso más alta que la exterior, parece que el edificio “suda”. Esto probablemente sea debido a las condensaciones
Una vez analizadas los dos caseríos y sus resultados posteriores, se recopilan los datos, se comparan y se reinterpretan con el objetivo de entender de la mejor manera su rendimiento energético
5.4.4. INTERPRETACIONES ENERGÉTICAS 5.4.4.1. INERCIA TÉRMICA El primer factor, y probablemente el más importante, es la gran inercia térmica que tienen estos edificios. Tal y como se explicaba en el análisis conceptual, los muros de piedra conllevan un papel fundamental en el rendimiento del edificio, dada a su alta densidad, su calor específico y el grosor que suelen tener los muros tal y como se puede ver en la tabla 1. Estas características de la caliza hacen que sea capaz de almacenar calor, y es por ello que la cuantía y la calidad de este material en la mampostería altera considerablemente su rendimiento. Esto se demuestra en los resultados de las temperaturas interiores de los dos caseríos [gráficos de las pag. 74-75]: en Torre las temperaturas oscilan mucho menos que en Barrenetxe siendo las de dimensiones de los dos caseríos similares; y esto es debido a la causa comentada. Para verificar aún más este comportamiento térmico, en este trabajo se intenta analizar y demostrar cómo se comporta la envolvente realmente mediante técnicas termográficas. Verificación a base de termografías Para corroborar que lo estudiado se cumple en la realidad, se ha llevado a cabo un análisis del comportamiento térmico de los muros de mampostería del caserío Torre mediante la cámara termográfica PCE-TC 3 / 4 / 6. Este aparato es capaz de formar imágenes visibles con las temperaturas superficiales de los materiales con una exactitud de medición de ±2ºC o ±2% en un rango de temperatura Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
de -10ºC hasta -250ºC a partir de las emisiones en el infrarrojo medio. Estos datos pueden servir para reconocer inmediatamente irregularidades o su función térmica.
Cámara Termográfica PCE-TC [PCE (n.d., p.1)] [fig. 5.46]
En este caso, interesa ver las temperaturas que tiene la envolvente de piedra durante un día soleado, y ver su comportamiento a lo largo del día y noche. Así, las siguientes fotos termográficas se han obtenido el primero el día 2 de Mayo a las 10:43 am y el segundo, a las 3:59 am de la madrugada de Junio 15 de Junio, ambos del año 2012.
Termografia 2 de Mayo; durante dia [Fig 5.47]
Termografia 15 de Junio; madrugada [Fig 5.48] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Tal y como se ve en estas termografías, durante el día parte de la superficie de la envolvente de la mampostería -por los distintos materiales que la componen-, está a una temperatura similar a la teja de la cubierta, y sin embargo estos comportamientos varían a las horas nocturnas; la envolvente de piedra almacena calor soltándolo poco a poco a través de las dos superficies en las horas de baja temperatura exterior. Es por esto que en principio en una rehabilitación de una construcción con gran capacidad térmica se recomienda aislar por fuera, para así evitar el contacto con las temperaturas exteriores, y no se pierda el calor almacenado.
5.4.4.2. GANANCIAS INTERNAS En este segundo punto se analiza la influencia que tiene la cocina como sistema activo para calefactar, y el efecto que tienen los animales. Esto se verifica comparando las temperaturas de los distintos espacios interiores en el día más desfavorable del año, que en Guidelines for Refurbishment of Baserrisse consideró que fue el 27 de Enero de 2010 [figura 6.5]. Este día, no es el día más frío, sino que será aquel que menos radiación y menos temperatura haya de la semana más desfavorable del año. Esto se debe a que la propia inercia de la construcción al estar en contacto con el ambiente, se va enfriándose durante la semana y se centra en depositar el calor que se genere en el interior. Esto hace que el efecto de la cocina sea reducido.
El día más favorable y desfavorable del años 2010. [Fig 5.49]
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Este es el rendimiento real de un caserío de tipología vizcaína en el día más desfavorable el año:
30
25
20
15
10
EXTERNO CUADRA PRINCIPAL COCINA
5
0
Cocina
Los baserritarras son capaces de mantener la cocina a una media de temperatura 23,5ºC a lo largo de las 24 horas del día solamente con el fuego de la antigua chapa, mientras los máximos de los espacios convencionales no llegan a los 10 ºC y cuando las temperaturas ambientales se mantienen en una media de 5,7 ºC. Verificación a base de termografías Como se ve en esta termografía, la chapa que está en contacto con el muro exterior genera calor, llegando su superficie incluso a los 120ºC. Este evidentemente es un foco de calor importante que conlleva un papel fundamental en el comportamiento del edificio. Es de añadir que la salida de humos, distribuye este calor; este puede ser una interesante futura estrategia bioclimática.
Comportamiento cocina [Fig 5.50] Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Animales Los animales asumen el papel del efecto colchón térmico del edificio. Tal y como se ve en el gráfico de las temperaturas del caserío Barrenetxe y como se ha comentado, son capaces de subir de media 3,1 ºC comparándolas con los del espacio principalVerificación a base de termografías
Comportamiento vaca [Fig 5.51]
Esta termografía esta sacada el 24 de Noviembre de 2010, y como se puede apreciar el superficie de la vaca llega a 35,1 ºC. Este calor se transmite mediante convección al aire de la propia cuadra constantemente, y esto se repite con cada animal de la cuadra. En este caso, había una vaca y tres terneras, y aunque éstas al ser más pequeñas produzcan menos calor, son suficientes para subir de media los 3,1 ºC previamente mencionados.
5.4.4.3. HUMEDAD EN EL CASERÍO En el apartado del análisis constructivo se han analizado las humedades superficiales, pero en este caso, se tira de datos de humedades ambientales obtenidos desde los loggers HOBO U10-003 de los caseríos para entender a qué tipo de condiciones los elementos constructivo han estado y están sometidos.
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
· Construcción húmeda. Si uno se fija en las mediciones de los dos caseríos entiende que las condiciones del baserri son bastantes húmedas con medias de alrededor de 70% de humedad relativa [RH], llegando a veces a más de 94% en todos los espacios interiores.
ESTACIÓN CASERÍO ANUAL Barrenetxe INVIERNO Barrenetxe Barrenetxe VERANO Torre
EXTERIOR 68.89% 75.31% 66.05% 58.10%
CUADRA 78.14% 79.80% 73.43% 70.90%
COCINA 57.52% 39.96% 74.13% 74.30%
PRINCIPAL 73.87% 74.51% 73.66% ‐
PAJAR
GENERAL
‐ ‐ ‐ 70.10%
69.84% 64.76% 73.74% 71.77%
Media de humedad relativa [Tab 5.4]
· “Suda” en verano. Pero lo que verdaderamente resalta es que de invierno a verano mientras las humedades exteriores caen en más de 9%, las interiores en general se mantienen en 73% mas menos, véasen los datos del espacio general. Y como se ve en la siguiente tabla, este efecto coincide con la subida de las temperaturas interiores de más de 9 ºC (9.93 ºC a 18.95 ºC), lo que hace pensar que el edificio “suda” en verano por el interior, dado que el agua del subsuelo se condensa. ESTACIÓN CASERÍO ANUAL Barrenetxe INVIERNO Barrenetxe Barrenetxe VERANO Torre
EXTERIOR 15.22 8.17 22.24 20.04
CUADRA 16.58 13.19 19.96 17.60
COCINA 21.82 23.44 21.66 18.44
PRINCIPAL 14.15 9.93 18.95 ‐
PAJAR
GENERAL
‐ ‐ ‐ 18.07
17.52 15.52 20.19 18.04
Media de temperatura [tab 5.5]
· el doble comportamiento de la cocina. En esta línea otro efecto a resaltar es el doble comportamiento de la cocina según la estación. En esta línea otro efecto a resaltar es el doble comportamiento de la cocina según la estación, que de invierno a verano las interiores aumentan desde un 39,96% de humedad relativa a más de 74%. Esto probablemente se deba a que en verano el confort térmico se consigue sin utilizar la chapa antigua de la cocina para calentar, y que sin que este fuego caliente el aire, el edificio vuelve a contener una gran cantidad de humedad (entre 70%-75% RH). Esto verifica que el edificio rinde considerablemente mejor cuando el aire interior se calienta, ya que así se reducen los niveles de humedad casi en un 35 % RH y suben las temperaturas hasta lograr las exigencias del confort. Este comportamiento probablemente es debido a que al calentar el ambiente, se crea una continua termocirculación producida por un diferencial de densidades de distintos Termocirculación [Gaztelu, U.(2001,p.9)] [Fig 5.52] volúmenes de aire. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. ANÁLISIS / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
· Cuadra. Estas interpretaciones se enfocan en el efecto que tiene el uso agrario en la humedad de la construcción, y los datos son claros. Mientras los animales se mantienen dentro de este espacio, la humedad relativa se dispara más de un 6%, de 73.43% (verano) a 79.80% (invierno). Y es que en épocas más frías, los niveles de la cuadra están 4.3% más altos que los del espacio principal. Por lo tanto se verifica que los animales afectan a su ambiente a niveles higrométricos, dado que sudan y este vapor se topa con los elementos constructivos..
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.INTERPRETACIÓN / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
6. INTERPRETACIONES GENERALES En este apartado se dan por terminadas todas las tareas del proceso analítico interdisciplinar. Se recopilan todos los datos de los análisis y se cruzan las interpretaciones para así poder concluir con un diagnóstico completo. En la siguiente tabla se resume lo que se ha desarrollado y aportado en cada uno de los análisis sobre el caserío Torre. Después se detallará todo lo aprendido sobre el caserío vizcaíno en general
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ANÁLISIS ARQUITECTÓNICO
ANÁLISIS CONSTRUCTIVO
ANÁLISIS ENERGÉTICO
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MONITORIZACIÓN TORRE
MONITORIZACIÓN extra BARRENETXE
MONITORIZACIÓN BARRENETXE
ANÁLISIS CONCEPTUAL
ANÁLISiS DE EL. CONS. DE MADERA
ANÁLISIS DE EL. CONS. DE PIEDRA
ANÁLISIS DE LAS HUMEDADES
ANÁLISIS AMBIENTAL
ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO
LEVANTAMIENTO ANÁLISIS TIPOLÓGICO
OUTPUT
Mamp. de piedra
Caserío Barrenetxe Caserío Torre Caserío Torre Caserío Torre
Verano húmedo, el caserío "suda" Temperaturas interiores oscilan poco Temperaturas cercanas al confort
Caserío Barrenetxe
Caserío Barrenetxe
Caserío Barrenetxe
Caserío vizcaíno
Verano húmedo, el caserío "suda"
Temperaturas interiores oscilan poco
Efecto colchon térmico de la cuadra
Confort en la cocina, doble comportamiento
Entender el comportamiento bioclimático del caserío en antaño
No hay datos de los ensayos Falta caracterización
Los datos no son del todo fiables por posible mala medición causada por error del instrumento
Faltan por analizar las sales del ambiente
Faltan por recopilar datos históricos
-
LIMITACIÓN
gran inercia
condensaciones
condensaciones
gran inercia envolvente
Animales como ganancia interna
La chapa antigua
-
Faltan 9 meses de monitorización
Faltan mediciones de otoño
Faltan mediciones de verano
-
Asientos diferenciales humedad interior actual Cálculo de la estructura Condiciones ambientales porticada del caserío adversas del uso de antaño
Humedad del terreno
condensaciones y/o capilaridad
Mamp. de piedra Elemen. de madera
Gran contenido de humedad
muro de contención
Viento y lluvia
Paso del tiempo trabajos en obra
CAUSA
Mamp. de piedra
Mamp. de piedra
Mamp. de piedra
Caserío Torre Caserío Torre Mamp. de piedra Enlucido SillerÍa de piedra
ELEMENTO
Elementos de la mitad norte en mal estado Elemen. de madera
Fisuras en el muro norte
Asientos diferenciales en el terreno
Humedad en las superficies interiores
Posible patología en la fachada noroeste Posible patología en fachada norte por humedad Filtración la humedad de la ladera en la fachada norte
Grietas en la fachada norte Desgastes de enlucido en fachada este Una pieza de la sillería movida
Crear un documento base Verificar y estudiar su forma tipológica
DETECTA
DETECTA
DETECTA
TAREAS
1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.INTERPRETACIÓN / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
Tabla de resumen (2012)] [Tab 6.1]
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.INTERPRETACIÓN / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
6.1.1. DIAGNÓSTICO INTERDISCIPLINAR DEL CASERÍO TORRE Las interpretaciones generales se desarrollan según los elementos constructivos del edificio y después se expone lo observado sobre el comportamiento energético:
6.1.1. ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS La mampostería de piedra Tal y como se intuía desde las primeras lecturas estratigráficas, la mampostería de piedra del caserío Torre generalmente se encuentra en buen estado, a pesar de que se hayan detectado unas fisuras en la fachada norte. Las demás fachadas no presentan ninguna patología a considerar; sólo algún deterioro del raseo de cal que parece que se ha desgastado por el paso del tiempo. Por lo que se refiere a las mencionadas fisuras, se concluye que son debido a unos asientos diferenciales producidos en el subsuelo, que a su vez han creado en algunos puntos del edificio grietas de hasta 42 mm. Asimismo, la causa de éstos asientos es probable que sea por un contenido diferencial del agua en el terreno, superior en el lado medio-este respecto al lado oeste tal y como demuestra la siguiente imagen.
Humedad fachada oeste (2012)] [Fig 6.1]
Por otra parte, la monitorización higrotérmica del caserío refuerza la idea del buen estado de conservación de la mampostería de piedra dado que éste cumple a la perfección su efecto bioclimático. Logra estabilizar las temperaturas interiores por su gran capacidad térmica, haciendo frente así a las oscilaciones exteriores. tareas por desarrollar Falta por medir la salinidad Falta recopilar los resultados de los testigos de yeso para conocer si los asientos del terreno están consolidados o no. Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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Elementos de madera. Las mediciones higrométricas ambientales junto a las superficiales demuestran que el caserío es una construcción húmeda durante todo el año, y esto hace peligrar el buen estado de conservación de la madera. Además como la caracterización de 5 muestras llevada a cabo con la colaboración de la Universidad de Valladolid corrobora, aquellos elementos que se sitúan en la mitad norte del edificio (en caso de Torre, oeste) son los que en peor estado se encuentran. Esto hace pensar que probablemente sea debido a las condiciones ambientales que han estado sometidos cuando se mantenía el uso agrario en el caserío dado que no es de olvidar que el hecho de que el ganado viva en la cuadra durante un largo período de tiempo, hace que otros factores como el vapor producido por los animales, el estiércol, la orina y el agua para limpiarlos contaminen el ambiente. Tareas a desarrollar Falta por analizar cómo responde la estructura de madera
6.1.2 COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO DEL CASERÍO TORRE Por una parte se ha visto que la inercia térmica del caserío Torre funciona bastante mejor que la de Barrenetxe, lo cual significa que el muro cumple bien su función ya que está en buen estado y bien construido. Se añade que es probable que el gran contenido de agua los muros haya alterado su comportamiento proporcionándole masa térmica. 45
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35
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EXTERIOR PAJAR CUADRA
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COCINA
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EXTERIOR
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PAJAR 5
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CUADRA
Temperaturas del caserío Torre. 18.04-18.08 [Fig 6.2]
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COCINA
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Los efectos de la orientación son lo que le hacen peculiar a este caserío. Como el edificio esta 90º girado en dirección de las agujas de reloj sobre la orientación habitual de los caseríos, la fachada que suele mirar al oeste se convierte en una fachada del sur. Este factor, conlleva una alteración energética importante dado que se calientan las dos mitades del caserío de la misma manera, logrando así unas temperaturas interiores parecidas. Por ello, parece que la primera estrategia bioclimática a plantear debería basarse en aprovechar al máximo las ganancias solares que vienen en esta dirección, dejando a los rayos de sol penetrar dentro del edificio. Para finalizar con el rendimiento térmico, en época de verano las temperaturas interiores se encuentran dentro de los estándares de confort térmico, pero viendo los niveles de abril y la carencia de ganancia internas, se concluye que el caserío necesitará calentarse en invierno. En cuanto a la humedad, es probable que la media anual ande por encima del 70% RH pero se ha demostrado que el caserío responde muy bien a un calentamiento del aire interior. Por lo tanto si la futura intervención logra una termocirculación producida por un sistema de calefacción, el edificio parece que se comportará en su rendimiento óptimo dado que las humedades bajarán mientras las temperaturas suben.
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6.2. LECTURA DEL MODELO DE DIAGNOSIS PLANTEADO En este apartado se hace una lectura de la experimentación desarrollada haciendo hincapié sobre todo en sus carencias con el objetivo de llegar a un modelo óptimo de diagnosis técnico. En primer lugar, se destaca el acierto de haber llevado a cabo un análisis interdisciplinar, donde las diferentes tareas que en un principio pertenecen a áreas distintas de investigación, se entrelazan y trasfieren información entre sí que culmina en un diagnóstico completo. Se valora según análisis:
· Análisis arquitectónico: · Ha permitido crear un documento base para plasmar todas las futuras tareas pero se ha echado de menos disponer de más datos históricos para contrastar con las unidades estratigráficas. Aunque se sabía desde un principio que el ejemplo analizado carecía de una evolución histórica importante.
· Análisis constructivo: · En el análisis ambiental no se han tenido en cuenta las sales del entorno que suelen ser los causantes principales de las patologías en las mamposterías de piedra. · Los datos extraídos del análisis de las humedades superficiales no son del todo fiables aunque ésta no es una razón para poner en cuestión el modelo de diagnosis. · Por lo que respecta al análisis de la piedra, falla el punto de partida por haber caracterizado únicamente por intuición sin utilizar mecanismos exhaustivos. En este punto, falta por obtener los datos de los testigos de yeso y por calcular el comportamiento estructural real del arco de sillería. · En cuanto al análisis de la madera es una de las limitaciones más relevantes de la experimentación debido a que falta por calcular la estabilidad de la estructura porticada del caserío.
- Análisis energético: · Se puede considerar el análisis más completo de los realizados para la diagnosis, dado que se ha podido verificar el comportamiento energético real de dos distintos tipos de caseríos mediante monitorizaciones. Pero cabe decir que hasta ahora no se ha podido cerrar un ciclo entero de un año lo que permitiría completar aun más el análisis. Una vez terminada el diagnóstico del caserío Torre, se valora lo experimentado y se plantea una metodología para una diagnosis técnica que sea extrapolable a todos los casos de rehabilitación del caserío vizcaíno.
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. MODELO DE DIAGNOSIS / 8. Conclusiones
7. MODELO DE LA DIAGNOSIS TÉCNICA EXTRAPOLABLE LEVANTAMIENTO. Se crean unos planos base desde mediciones tomadas in-situ ANÁLISIS TIPOLÓGICO. Se analiza su forma arquitectónica ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO Recopilar datos historícos Detectar unidades estratigráficas Estratigrafías de las fachadas
ANÁLISIS AMBIENTAL. Se volca la información ambiental sobre los documentos previos ANÁLISIS DE HUMEDADES SUPERFICIALES. Mediciones en las zonas detectadas ANÁLISIS DE ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS DE PIEDRA. Caracterización de los distintos tipos de piedra Análisis de las causas zonas de deterioro Análisis de asientos diferenciales y su estado Análisis estructural de elementos complejos
ANÁLISIS DE ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS DE MADERA. Caracterización de muestras de distintos elementos estruc. de madera Análisis de las causas; especial atención a la zona norte Análisis de estabilidad de la estructura de madera
ANÁLISIS ENERGÉTICO Análisis del entorno climatológico, topográfico y urbanístico Orientación del caserío; ganancias solares y pérdidas caloríficas Monitorización del caserío [recomendable]
INTEPRETACIÓN DE LOS ANÁLISIS PREVIOS DIAGNOSIS TÉCNICA INTERDISCIPLINAR
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. Conclusiones
8. CONCLUSIONES Este trabajo de investigación se entiende como un paso más hacia la tesis doctoral que trata de ofrecer alternativas de futuro para hacer frente a la decadencia actual del patrimonio privado más importante del territorio vasco: el caserío. Esta construcción compacta y multifuncional además de representar valores de identidad y unión con sus ocupantes, se considera el único libro edificado que esconde en sus paredes los escritos más relevantes capaces de explicar la vida cotidiana de los antepasados labradores vascos. Pero como se explica al principio de este trabajo, la desaparición de los usos y la funcionalidad que daban forma y sentido al caserío vasco, han provocado la decadencia de este patrimonio tan valioso. Con el fin de hacer frente a este problema global, la tesis busca recetas que sirvan de modelos extrapolables a todos los caseríos para garantizar su vigencia y viabilidad como hábitat para el futuro. Para ello enmarca el problema en el contexto energético actual y concluye que la preservación de este patrimonio debe integrarse en el nuevo marco de la sostenibilidad energética ofreciendo así un valor añadido a su preservación. Por lo tanto centra su objetivo en acotar un manual de buenas prácticas para la rehabilitación energética del caserío vasco. Los comienzos hacia ese objetivo se dieron con los trabajos de investigación desarrollados para el máster “Msc Architecture: Advanced Environmental and Energy Studies” del campus Centre for Alternative Technology [CAT, Galés] de University of East London, en los cuales se cuantificaban diversas estrategias bioclimáticas que mejoraban el rendimiento energético de esta construcción vernácula. Pero el paso más significativo se dio con la tesina Guidelines for refurbishment of Baserris desarrollada para el mismo máster, que finalizó creando un primer modelo de intervención energética para los caseríos vizcaínos. Porlo que respecta a este proyecto fin de máster, que se considera una continuación del anterior trabajo, se destaca que antes de plantear estrategia alguna es necesario conocer lo máximo posible sobre el edifico objeto debido a la complejidad que conlleva una rehabilitación energética por la sensibilidad que muestran al relacionarse los dos conceptos fundamentales: patrimonio y energía. Esta relación hace que el modelo de intervención necesite ir de la mano de una metodología de trabajo previo, y es en ésta línea donde este trabajo experimenta unos análisis amplios e interdisciplinares donde distintas tareas llevan a un conocimiento exhaustivo del caserío. Se dejan a un lado las tareas y análisis sociales, y se centra en la parte técnica tratando de definir un proceso analítico interdisciplinar que permita establecer un diagnóstico técnico del edificio. Esta experimentación tira de ensayos de campo realizados para la ocasión en un caserío real del tipo vizcaíno, caserío Torre, y de la información extraída de los trabajos previos. Se realizan todo tipo de análisis técnicos para conocer al detalle el estado de los elementos constructivos más relevantes, y a pesar de que se haya colaborado con expertos en ámbitos Alumno: UGAITZ GAZTELU · tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE · Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. Modelo de diagnosis / 8. CONCLUSIONES
reducidos, el proceso analítico se ve limitado en algunos apartados dada a la falta de medios o herramientas. Finalmente se lleva a cabo una valoración exhaustiva del proceso analítico y sus resultados, y se concluye con una propuesta final para el modelo de diagnosis técnico extrapolable para la rehabilitación energética del caserío. EXPERIMENTACIÓN HACIA LA PRESERVACIÓN En esta valoración final se ha de tener en cuenta que este trabajo consiste en una mera experimentación sujeto a una dinámica de prueba y error. El modelo de diagnosis planteado surge de una continuidad de tareas teórico-prácticas ligadas al contexto del caserío Torre que han llevado al autor por una senda analítica que posiblemente no sea la idónea. Por lo tanto se asume con naturalidad la falta de tareas y ensayos que se consideran imprescindibles para un conocimiento más exhaustivo del objeto a intervenir. Asimismo, se importante ser consciente de que junto a estos análisis cabe la necesidad de que futuras líneas de investigación alberguen un contexto mucho más amplio que recoja tanto su estado social como patrimonial intangible. Por un lado, el primero de ellos es una de los aspectos más importantes que falta analizar en profundidad dado que la causa de raíz de la decadencia de los caseríos ha sido su falta de adaptación social, y el caserío vasco es un elemento arquitectónico que debe de ir de la mano del contexto y necesidades contemporáneos. Por el otro lado y por lo que respecta a los valores patrimoniales intangibles, se cree que es fundamental que exista una metodología de catalogación capaz de identificar los valores que esconden este tipo de edificio vernáculo. Éste deberá ir de la mano de las lecturas estratigráficas para así identificar todos los aspectos patrimoniales juntos con el fin de poder tenerlas en cuenta a la hora de intervenir. Aún en una rehabilitación energética nunca se menospreciará el valor patrimonial del edificio existente y se exigirá un esfuerzo en preservar los valores tangibles e intangibles más relevantes.. En conclusión, se entiende que este trabajo de investigación ha cumplido con su objetivo de dar un paso más hacia la tesis doctoral al finalizar acotando un primer modelo de diagnosis extrapolable a todos los caseríos. Por lo tanto se considera que esta experimentación junto al trabajo previo Guidelines for refurbishment of Baserris van a servir como base para completar un trabajo final que trata de ofrecer alternativas que estén a la altura de la propia construcción con el fin de asegurarse una preservación duradera y de calidad a este patrimonio tan valioso y sensible para la sociedad vasca.
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10. APÉNDICE
· 10.1 RESULTADOS DE LAS MONITORIZACIONES · 10.2. fotos de ensayos · 10.3 levantamientos · 10.4 unidades estratigráficas · 10.5 Estratigrafías · 10.6 Humedades superficiales · 10.7 Informe de identificaciones de muestras
[caracterización de madera]
· 10.8 cálculo gráfico de la estabilidad de arco de sillería
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10.1 RESULTADOS DE LAS MONITORIZACIONES Caser铆o Barrenetxe 01/12/2010-01/05/2010
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Caser铆o Barrenetxe 18/04/2011-18/08/2011
temperaturas
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COCINA
EXTERIOR
CUADRA
PRINCIPAL
COCINA
EXTERNO
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PRINCIPAL
Caserío Barrenetxe 01/12/2010-18/08/2011
1 114 227 340 453 566 679 792 905 1018 1131 1244 1357 1470 1583 1696 1809 1922 2035 2148 2261 2374 2487 2600 2713 2826 2939 3052 3165 3278 3391 3504 3617 3730 3843 3956 4069 4182 4295 4408 4521 4634 4747 4860 4973 5086 5199 5312 5425 5538 5651 5764 5877 5990 6103 6216 6329 6442 6555 6668 6781 6894 7007 7120 7233 7346 7459 7572 7685 7798 7911 8024 8137 8250 8363 8476 8589 8702 8815 8928 9041 9154 9267 9380 9493 9606 9719 9832 9945 10058 10171 10284 10397 10510 10623 10736 10849 10962 11075 11188 11301 11414 11527 11640 11753 11866 11979 12092 12205 12318 12431 12544 12657 12770 12883 12996 13109 13222 13335 13448 13561 13674 13787 13900 14013 14126 14239 14352 14465 14578 14691 14804 14917 15030 15143 15256 15369 15482 15595 15708 15821 15934 16047 16160 16273 16386 16499 16612 16725 16838 16951 17064 17177 17290 17403 17516 17629 17742 17855 17968 18081 18194 18307 18420 18533 18646 18759 18872 18985 19098 19211 19324 19437 19550 19663 19776 19889 20002 20115 20228 20341 20454 20567 20680 20793 20906 21019 21132 21245 21358 21471 21584 21697 21810 21923 22036 22149 22262 22375 22488 22601 22714 22827 22940 23053 23166 23279 23392 23505 23618 23731 23844 23957 24070 24183 24296 24409 24522 24635 24748 24861 24974 25087 25200 25313 25426 25539 25652 25765 25878 25991
Caserío TORRE 18/04/2011-18/08/2011
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45
40
40
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35
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30
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EXTERIOR PAJAR CUADRA
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5 0
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0
Temperaturas del caserío Torre. 18.04-18.08 [Fig 5.44]
EXTERIOR PAJAR CUADRA
120 120
COCINA
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EXTERIOR
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PAJAR
60
CUADRA COCINA
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0 0
Humedades del caserío Torre. 18.04-18.08 [Fig 5.45]
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10.2 FOTOS DE ENSAYOS MUESTRAS MADERA
TERMOGRAFICA
MEDICIIONES HIGROMETRICAS
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FOTOS DE ENSAYOS MEDICIONES
Alumno: UGAITZ GAZTELU 路 tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE 路 Presentado: Sep 2012
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1. Objeto / 2. Estructura / 3. Introducción / 4. Patrimonio y Energia / 5. Análisis / 6.Interpretación / 7. MODELO DE DIAGNOSIS / 8. Conclusiones
alzado SUR alzado oeste
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SECCIÓN NORTE
alzado norte alzado este
planta baja
planta 1ª
planta 2ª
planta cubierta
10.3 LEVANTAMIENTOS
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planta 1陋
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planta cubierta
planta 2陋 Alumno: UGAITZ GAZTELU 路 tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE 路 Presentado: Sep 2012
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alzado este
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alzado norte
alzado SUR
alzado este
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10.4 UNIDADES ESTRATIGRテ:ICAS
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alzado norte
alzado este
alzado este
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10.5 ESTRATIGRAFÍAS
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10.6 HUMEDADES SUPERFICIALES
alzado este
alzado oeste Alumno: UGAITZ GAZTELU 路 tutores: ALBERTO USTARROZ_AGUSTIN AZKARATE 路 Presentado: Sep 2012
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10.7 INFORME DE IDENTIFICACIONES DE MUESTRAS UNIVERSIDAD DE VALLADOLID Dpto. de Ingeniería Agrícola y Forestal E.T.S.I.I.A.A. Av/ de Madrid 57 34007 Palencia Tf: 979‐108397‐Fax: 979‐108440
INFORME DE IDENTIFICACION DE MUESTRAS Con fecha de 24 de julio de 2012 se recibe en nuestro Laboratorio muestras de madera para realizar su identificación, procediéndose de la siguiente manera: a.‐ Muestra recibidas. Se reciben 5 muestras con dimensiones aproximadas de 2 x 2 x 2 cm; en diferentes estados de conservación y degradación, Foto 1. Foto 1. Muestra madera
La muestra presentan diferentes densidades aparentes, alguna de ellas muy baja debido al importante grado de ataque que presenta (muestras nº1 y nº 5). b.‐ Preparación. Se tomaron piezas de 1 x 1 x 1 cm, aproximadamente, de la muestras para la elaboración de preparaciones de identificación al microscopio. Los cortes, de un grosor entre 18 y 30 micras, se realizaron utilizando un microtomo de deslizamiento, Foto 2, obteniéndose muestras de
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los tres planos principales. Cada una de ellas fue teñida con safranina y montadas en un portaobjetos para su identificación microscópica.
Foto 2. Microtomo de deslizamiento.
c.‐ Caracteres de identificación apreciados en las muestra. Muestra 1 El estado de conservación de la muestra nº1 no ha permitido realizar cortes precisos para poder determinar de forma positiva la especie de madera en cuestión y no han podido obtenerse micrografías aceptables. De la observación microscópica ha podido apreciarse únicamente que se trata de una madera con “vasos”, que se disponen en estructura de “anillo poroso”, lo que hace pensar, atendiendo a la procencia, que se pueda tratar de madera de la especie Castanea sativa Gaertn. Muestra 2 A pesar del estado que presenta la madera se ha podido determinar lo siguiente: c.1.‐ Madera con vasos. (Foto 3), lo que implica que se trata de una frondosa. Se aprecian grandes vasos junto al extremo del anillo de crecimiento, siendo los que aparecen en el interior y final del anillo, más pequeños; tratándose de una madera de “anillo poroso”. Laboratorio de Tecnología de la Madera_________Identificación de muestra 25 de julio 2012
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Foto 3. Micrografía. Corte transversal.
c.2.‐ Radios leñosos homogéneos y uniseriados. (Foto 4) Radios leñosos uniseriados, formados por entre 10 y 25 células. Foto 4. Micrografía. Corte tangencial.
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Las características que en el análisis microscópico se observan determinan que la muestra analizada corresponde al género Castanea, y con mucha probabilidad a la especie Castanea sativa Gaertn., por ser la la que se produce y se utiliza tradicionalmente en este ámbito geográfico.
La madera presenta un importa ataque de hongos, pudiéndose apreciar gran cantidad
de hifas que proliferaron en el interior de los elementos anatómicos de la madera (muestra 2.avi) Muestra 3 c.1.‐ Madera con vasos. (Foto 5), lo que implica que se trata de una frondosa. Se aprecian grandes vasos junto al extremo del anillo de crecimiento, siendo los que aparecen en el interior y final del anillo, más pequeños; tratándose de una madera de “anillo poroso”. Foto 5. Micrografía. Corte transversal.
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c.2.‐ Radios leñosos uniseriados y multiseriados. (Foto 6)
Foto 4. Micrografía. Corte tangencial.Radios leñosos multiseriados Foto 6. Micrografía. Corte tangencial.
Las características que en el análisis microscópico se observan determinan que la muestra analizada corresponde al género Quercus, y con mucha probabilidad a una de las dos especies de robles: Quercus robur L. o Quercus petraea Liebl., ambos localizados y utilizados tradicionalmente en este ámbito geográfico. Muestra 4 c.1.‐ Madera con vasos. (Foto 7), lo que implica que se trata de una frondosa. Se aprecian grandes vasos junto al extremo del anillo de crecimiento, siendo los que aparecen en el interior y final del anillo, más pequeños; tratándose de una madera de “anillo poroso”.
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Foto 7. Micrografía. Corte transversal.
c.2.‐ Radios leñosos homogéneos y uniseriados. (Foto 8) Radios leñosos uniseriados, formados por entre 10 y 25 células. Foto 8. Micrografía. Corte tangencial.
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Las características que en el análisis microscópico se observan determinan que la muestra analizada corresponde al género Castanea, y con mucha probabilidad a la especie Castanea sativa Gaertn. Muestra 5 El estado de conservación de la madera es realmente malo, por lo que únicamente se ha podido realizar el corte transversal, sin embargo, y a la vista de las características de los elementos que se pueden observar (madera con vasos y radios leñosos multiseriados y gruesos – Foto 9), se puede concluir que esta madera se corresponde con Quercus robur L. o Quercus petraea Liebl Foto9. Micrografía. Corte tangencial
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En archivo comprimido se adjuntan el rsto de micrografías realizadas para las identificaciones. En Palencia a 26 de julio de 2012. Luis Acuña Rello
Profesor de Tecnología de la Madera de la E.T.S. de Ingenierías Agrarias
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Considero la opción 2., la más rápida y eficiente de los dos.
2. Una vez obtenido el levantamiento básico, se parte desde diferentes fotografías para crear una fotogrametría exacta de la fachada donde se encuentra el arco de sillería. Para esto, hay dos opciones: 2.1 Disponer de fotografías de todos los ángulos de los elementos que sean parte de cada fachada, para así obetener un levantamiento 3D mediante un software [en este caso Photomodeler], y comparar las trazas con las dimensiones reales del levantamiento 2.2. Fotografiamos cada fachada desde un punto de vista, y basándonos en las fachadas de los levantamientos, ajustamos cada foto a su traza original [realizado con Photoshop].
metodología de trabajo
fotogrametria 4
10.8 cálculo gráfico de la estabilidad de arco de sillería
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Minetras por un lado sacamos centros de gravedad de cada elemento, por el otro lado cálculamos el preso propio de cada pieza. Conocemos la superficie [0,132 m2] y la profunidad [0,6 m] de cada uno ellos, y considerando que el material es una arenisca, asumimos que su densidad es de 2400 kg/m3. Con todo esto concluimos el peso propio de cada elemento y de la mitad del arco.
3. Una vez obtenido el levantamiento exacto del arco, y al ser un elemento estructural simétrico partimos de una mitad del mismo.
metodología de trabajo
analisis estructural 5
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metodología de trabajo
análisis estructural 6
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4. En esta mitad del arco, tendremos por una parte la reacción horizontal H que desconocemos pero que sabemos que actúa en el punto central de pieza 07. Y por la otra parte tenemos el peso propio de la mitad del arco, P, y una reacción R que parte desde el punto más favorable de la base. Podemos obtener gráficamente los valores R, P y H mediante el método del polígono funicular. 4.1. Y una vez obtenidas estas acciones, creamos un nuevo polígono funicular que será necesario para el punto 5.
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* Se asume que este trabajo no nos dice el verdadero estado de equilibrio del arco, porque no se ha tenido en cuenta todo el peso propio del edificio que se apoya directamente en el arco. Este trabajo se ajusta al ejercicio de práctica para la asignatura “Caracterización estructural y de la estructura” del máster univesitario en Restauración y Gestión Integral del Patrimonio
5. Ya que conocemos las reacciones R, H y P, podemos definir la línea de empuje en el arco [línea de color azul]. Y como esta queda dentro del perfil del arco, se puede deducir que ESTE ARCO ES ESTABLE.
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