Rehabilitación de viviendas y pobreza energética. Demostrador del proyecto LIFE “New4Old” (LIFE10 ENV/ES/439)

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El objetivo del proyecto NewSolutions4OldHousing (LIFE10 ENV/ES/439), cofinanciado por la Comisión Europea, es definir la metodología más adecuada y las mejores prácticas disponibles para la rehabilitación de viviendas sociales con criterios de sostenibilidad energética y medioambiental.

Entre las tareas desarrolladas se encuentra la intervención en un edificio de viviendas sociales situado en Zaragoza, que actúa como demostrador, de manera que sea posible evaluar, antes y después de la intervención, las medidas aplicadas para mejorar sus condiciones de confort y su comportamiento energético. Las instituciones participantes en el proyecto son, el Centro Tecnológico AITEMIN, la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), el Centro Tecnológico de la Cerámica y el Vidrio de Portugal (CTCV) y la Sociedad Municipal Zaragoza Vivienda (SMZV).

El edificio seleccionado se encuentra en el casco histórico de Zaragoza, en la calle San Pablo 83-85 y forma parte de un conjunto de dos edificios de viviendas con patio interior de manzana. Está compuesto por 18 viviendas destinadas a alquiler social, lo que define un perfil de usuario de bajos ingresos. Por ello, el método de trabajo para definir las medidas de mejora a implementar en el edificio, ha prestado especial atención a las condiciones actuales de uso de las viviendas y las posibilidades de incorporar estrategias pasivas que mejoren el confort interior sin incrementar los costes de consumo. Al tratarse de viviendas alquiladas, el cambio de usuarios hace que se elijan soluciones que se autorregulan y no necesitan que los sucesivos vecinos tengan que aprender manejo alguno.

Como base para el estudio de las condiciones del edificio, se han analizado los aspectos climáticos y urbanos de la zona y se ha realizado una encuesta a los usuarios para conocer su percepción y necesidades en relación a las condiciones de confort de la vivienda. La monitorización del edificio antes y después de la actuación permitirá evaluar la eficacia y el impacto de las medidas adoptadas. Un dato de partida importante para la selección de soluciones es que el presupuesto de contrata estaba limitado a 358.000 euros.

  • CONDICIONES INICIALES DEL EDIFICIO

El edificio demostrador es propiedad de Sociedad Municipal Zaragoza Vivienda (SMZV) y se encuentra ubicado en uno de los barrios vulnerables de la localidad. Fue construido a principios de la década de los 90 y se trata de un bloque entre medianeras con dos fachadas, la de entrada en la calle San Pablo orientada a norte, y la sur hacia el patio interior de manzana, que lo separa del otro bloque de la misma promoción, cuya entrada principal está en la calle Boggiero.

Cuenta con tres patios de luces interiores de unos 3 x 4 m de dimensión. El edificio tiene tres plantas, además de la baja. En cada planta se sitúan 6 viviendas distribuidas en dos escaleras. Las viviendas están orientadas a norte o a sur y muchas de sus estancias se abren a los patios interiores. En la planta baja se encuentra el acceso desde la calle, a las escaleras y al patio de manzana, y dos locales, ocupados por asociaciones del barrio. La cubierta del edificio es inclinada a dos aguas sobre una cámara tabicada que actualmente no tiene ventilación.

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  • ANÁLISIS DEL CLIMA E INFLUENCIA DEL CAMBIO CLIMÁTICO

Zaragoza tiene un clima mediterráneo continentalizado, con veranos cálidos. La temperatura anual media de las máximas se encuentra en torno a los 21ºC y la media de las mínimas, cerca de los 10ºC. No obstante, los meses de invierno, las temperaturas mínimas pueden ser de unos 5ºC y en verano las medidas máximas alcanzar 30ºC. La humedad relativa oscila entre el 50% y el 80%. Los vientos más frecuentes en invierno corresponden a la dirección NW y en verano al SE. Los primeros son de carácter frío y los segundos, cálidos.

Las actuaciones realizadas con criterios de sostenibilidad energética y ambiental que pretendan obtener resultados en un plazo apreciable, requieren la reconsideración de las condiciones en un futuro relativamente próximo por efecto del cambio climático. En el caso de la edificación, el impacto de estas modificaciones puede ser significativo si se cumplen las previsiones realizadas al respecto para España (Olcina Cantos, 2009). Según este pronóstico, las condiciones estivales para ciudades interiores, como es el caso de Zaragoza, se verán modificadas por el incremento de temperaturas y reducción de precipitaciones. Ambas cuestiones, especialmente la primera, implican cambios en los intercambios energéticos del edificio con el exterior y, por tanto, en sus condiciones de confort.

Los estudios de confort bioclimático realizados indican que, a plazo relativamente próximo, el número de días en los que es necesario tener en cuenta estrategias de verano se incrementa progresivamente. En el caso de la edificación, a la hora de plantear medidas sobre los edificios existentes, hay que considerar el incremento progresivo de las temperaturas medias, especialmente en verano, porque eso implica que aunque los consumos energéticos en calefacción se reducirán, los asociados a la refrigeración se incrementarán si no se aplican medidas pasivas.

Además del fenómeno del cambio climático, las intervenciones en el contexto urbano deben considerar el fenómeno de la isla térmica (Cuadrat Prats, Vicente-Serrano, & Saz Sánchez, 2005). Sus conclusiones indican de nuevo la importancia de considerar estrategias de adaptación a las condiciones de sobrecalentamiento, ya que, tanto por la evolución prevista del clima como por el fenómeno de la isla térmica, éstas son ya necesarias y resultarán de mayor trascendencia aún en un futuro próximo.

  • ANÁLISIS DEL CONTEXTO URBANO

Los razonamientos, tras el análisis del clima y el interés en plantear medidas pasivas sobre el edificio, conducen a la realización de un estudio sobre el soleamiento del edificio y los condicionantes debidos su situación en una trama urbana como la del casco histórico de Zaragoza. Como se ha indicado anteriormente, el edificio se orienta norte-sur. Durante los meses fríos la fachada sur, que da al patio central, tiene garantizada la recepción de 4 horas de radiación solar (10:00 h-14:00 h) incluso en el mes de enero, el más extremo, debido a las dimensiones del patio central y a la altura del edificio enfrentado dentro de la misma parcela, en la zona norte. Únicamente la planta baja recibe menos horas de radiación. La fachada norte, a la calle San Pablo, estaría siempre en sombra. Las fachadas sur de los patios de luces apenas reciben radiación directa; tan sólo en la parte superior de las mismas, que forma parte del bajo-cubierta.

Durante los meses más fríos el patio de manzana está en sombra durante gran parte del día. Únicamente en las horas centrales de los meses de octubre y febrero podría recibir radiación una pequeña parte del mismo, en la zona cercana a la fachada sur (aprox. 1/3 de su superficie). Las posibilidades de ventilación natural también pueden verse reducidas debido a la orientación y a la alta densidad de la trama urbana, aunque están paliadas por las dimensiones, orientación y forma del patio interior de manzana y por el efecto chimenea de los patios interiores.

  • ENCUESTAS A LOS VECINOS

Tras la realización de encuestas en 16 de las viviendas de los usuarios del edificio, se deduce que hay diferencias en la sensación de confort entre los de las orientadas a norte y los de las orientadas a sur. En muchas de ellas, especialmente en las orientadas a norte, hay un problema de infracalentamiento en los meses de invierno. En los meses de verano se aprecia un sobrecalentamiento en todas las viviendas a sur. En general, los usuarios consideran que conseguir más calor en invierno y más frío en verano son las medidas más importantes. Un dato significativo es que el 43% de los usuarios de las viviendas no utilizan la calefacción porque no pueden pagarla, siendo un indicador importante de la situación de pobreza energética de algunos vecinos.

  • MEDIDAS PROPUESTAS PARA LA REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO

A partir de la realización de los estudios anteriores, y algunos avanzados en publicaciones previas (Luxán, Vázquez, Gómez, Román, Barbero, 2009), y dado el presupuesto limitado con el que se cuenta para el demostrador, el proyecto, tras comparar y calibrar distintas posibilidades, prioriza las siguientes medidas de mejora:

  • Mejora de la envolvente térmica

Se propone mejorar el comportamiento térmico de los elementos de la envolvente para reducir la demanda energética. El edificio fue construido según la Norma Básica de Condiciones Térmicas CT-79, normativa de aplicación en el momento de su redacción. El edificio original supera aquellas exigencias ya que el edificio contaba con una instalación de calefacción por hilo radiante eléctrico y esto conllevaba una mejora de las transmitancias de dichos elementos, exigida por la compañía eléctrica en el momento de la contratación del servicio. Para la reducción de la demanda energética se han ejecutado las siguientes medidas sobre los elementos de la envolvente:

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  • Sistema solar híbrido para producción de ACS y energía eléctrica

Las viviendas cuentan con un termo eléctrico como sistema de producción de agua caliente. Para reducir el consumo de energía del edificio se ha incorporado un sistema solar para la producción de ACS. El tipo de paneles solares elegidos son híbridos, sirven para la producción de agua caliente y para la generación de energía eléctrica para zonas comunes y puntos de recarga de coche eléctrico en sótano.

  • Acondicionamiento ambiental de patio interior

El patio interior de la parcela tiene interés tanto como espacio abierto de uso y disfrute de los vecinos como para el acondicionamiento de las viviendas. Antes de la actuación se caracterizaba por la falta de sombra. Se ha instalado una pérgola que actúa como elemento de protección solar, que minimizará el recalentamiento del suelo y del aire en los meses cálidos, y se han reubicado los bancos existentes en áreas del patio más confortables. La incorporación de vegetación en jardineras será útil para elevar la humedad relativa.

  • Protección solar en fachada sur

Para mejorar las condiciones de confort en el interior del edificio en los meses de verano se proponen sistemas de sombreamiento exterior en la fachada sur. Se trata de una protección solar horizontal fija con lamas inclinadas, situada sobre las líneas inferiores de las ventanas de cada una de las plantas y continua a lo largo de toda la fachada.

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Para conseguir ahorros energéticos en la iluminación del edificio se han incorporado conductos de sol para la iluminación natural en los patios de luces. Los tres patios de luces del edificio tienen unas dimensiones de 3,00 x 4,50 metros. El 70% de las habitaciones de las viviendas y espacios comunes del bloque se iluminan a través de estos patios. También se han instalado detectores de presencia en zonas comunes del edificio.

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  • CONCLUSIONES

El estudio de las condiciones iniciales del edificio de viviendas en Zaragoza y su contexto climático, urbano, social y económico ha permitido definir una serie de medidas para su rehabilitación energética de acuerdo con las características y necesidades de sus usuarios. Estas medidas buscan alcanzar un mayor confort térmico para los vecinos sin incrementar el coste económico del consumo, puesto que son personas con bajos ingresos, en riesgo de pobreza energética.

Por ese motivo, la actuación realizada sobre el edificio sirve para mejorar el comportamiento pasivo de la edificación, tratando de evitar sistemas complejos, con elevados costes de mantenimiento asociados. Solamente trabajando en la envolvente del edificio, mejorando el aislamiento y la protección solar de huecos a sur, la reducción del consumo de energía puede alcanzar más del 70% respecto al estado previo. Estos ahorros permiten al edificio pasar de una calificación energética E a una C.

Como se ha visto, las estrategias pasivas son muy importantes cuando se interviene en viviendas sociales, especialmente en aquellas en régimen de alquiler social, donde viven inquilinos con ingresos muy limitados. En ese sentido, la intervención sobre la envolvente del edificio es más duradera y menos costosa en su mantenimiento y gastos de consumo para el usuario que el cambio de las instalaciones de climatización en las viviendas y, por tanto, más adecuadas en situaciones como la descrita.

La participación de los vecinos en la fase de caracterización del edificio ha puesto de manifiesto el elevado porcentaje de usuarios que no pueden usar sistemas de climatización habituales por motivos económicos. De ahí la relevancia de este trabajo, que pretende proponer actuaciones adaptadas a las condiciones urbanas, climáticas y sociales de este tipo de edificios.

La obra de rehabilitación energética de este edificio de viviendas finalizó en noviembre de 2014 y actualmente se está monitorizando hasta finales de 2015 (fecha de finalización del proyecto LIFE). Esta circunstancia permitirá obtener y cuantificar los resultados de las intervenciones realizadas, para poder extraer conclusiones de cara a los objetivos del proyecto.

Comunicación presentada al Foro de Rehabilitación, Ahorro y Energía, FORAE (Madrid, noviembre de 2015) por parte de Gloria Gómez, E. Román y Margarita de Luxán de cc60 Estudio de Arquitectura y Grupo GIAU+S (UPM).