Centre de recerca ICTA-ICP a la UAB Una nova arquitectura

Per anar des de la estació de FGC de la Universitat Autònoma fins a l’edifici de l’ICTA-IPC (Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals i Institut Català de Paleontologia) s’ha de travessar tot el campus de nord a sud. Pel camí, a l’esquerra, hom es troba amb els edificis originals dels anys 70, que es conserven, no diré que bé, però sí millor del que m’esperava, i a la dreta tot un seguit d’edificis aixecats durant tot el període de vida de la universitat, d’estils ben variats; la majoria d’un nivell arquitectònic bastant bo, però altres ja totalment obsolets, tant quant a l’estètica com en les seves funcions, almenys en les façanes, que és el que es veu des de fora: envelliment prematur, mal comportament tèrmic amb grans superfícies de façana vidriades amb cap protecció solar, etc.

Al final del carrer apareix l’edifici cúbic de l’ICTA-IPC. Ja des de lluny es veu diferent a tot el que hi ha al campus. És una altra cosa però la diferència no rau en una voluntat dels arquitectes de destacar-se estèticament, sinó que prové de la seva pròpia essència arquitectònica: es veu diferent perquè és diferent.

Per començar, el promotor va encarregar un edifici amb un hivernacle a la coberta i els arquitectes varen pensar que podien aprofitar les prestacions que dóna un hivernacle per a tot l’edifici, i en comptes de fer un edifici amb hivernacle varen fer un edifici hivernacle. Les façanes tenen una part practicable i translúcida que s’obre i es tanca en l’angle programat, en funció de si es necessita aportació de calor del sol o bé es recomana ombra per no reescalfar-lo.

La diferència no rau en una voluntat dels arquitectes de destacar-se estèticament, sinó que prové de la seva pròpia essència arquitectònica: es veu diferent perquè és diferent

En les franges que es corresponen amb obertures en la segona pell de l’edifici s’ha afegit una xapa microperforada per l’interior, per millorar el factor solar. En canvi, la façana massissa és de construcció en fusta i evita els ponts tèrmics de l’estructura de formigó. Té un gruix de 16 cm amb ànima d’aïllament tèrmic de fibres de fusta amb tauler contraxapat a l’exterior i tauler Osb a l’interior. La majoria de les finestres, principalment les que donen als despatxos i laboratoris, estan partides horitzontalment i tenen una tarja superior abatible mitjançant motors, que també s’obre i es tanca enfunció del que detecten els sensors que mesuren els paràmetres de ventilació, escalfor i assolellament del’habitació en concret. En cap espai de treball (menys als laboratoris) hi ha el que se’n diu “aire condicionat”, és a dir aire refredat i impulsat mecànicament. La calefecció i el refradament actiu s’aconsegueixen amb un terra radiant amb bomba geotèrmica. La dissipació de les càrregues internes es fa refredant la massa de la llosa estructural dels forjats que està activada amb un circuit d’aigua a temperatura geotèrmica. Els forjats es varen encofrar sobre làmines de nòduls de les de protecció de murs de contenció, de forma que es duplica gairebé la superfície d’intercanvi llosa-aire i el sistema es fa molt més efectiu. Sí que hi ha renovació d’aire primari i ventiladors de sostre en tots els espais de treball i espais col·lectius com en les sales de reunió i el bar.

Organització de l’efici

L’edifici internament s’organitza al voltant de quatre patis interiors, interconnectats entre sí i oberts (en realitat es podria considerar un sol pati amb espais tancats inserits en ell), per on discorren els serveis i les comunicacions horitzontals i verticals de l’edifici. Aquests patis, en èpoques caloroses, estan permanentment oberts en planta baixa i creen un corrent d’aire de renovació semblant al dels celoberts, que ajuden al control tèrmic per convecció i de renovació de l’aire de tot l’edifici. La visita es va fer durant  l’onada de calor d’aquest darrer estiu i el confort a totes les estances, tant les tancades com en els patis era excel·lent (1) i sense risc per a la salut a causa de l’exposició d’un corrent d’aire fred.

A la última planta, la coberta és tota ella un hivernacle, ventilat a l’estiu, tot i així no massa confortable per a les persones, però sí pels tomàquets del l’hort experimental de l’Icta, que ocupen, de moment, només una part d’aquesta planta. La resta de l’espai sota l’hivernacle, actualment lliure, sí que es fa servir en èpoques menys caloroses per a conferències, reunions i altres actes socials, aprofitant precisament l’efecte hivernacle i, per tant sense calefactar.

Altres sistemes incorporats a l’edifici que tendeixen a fer-lo més respectuós amb el medi ambient són: aprofitar el contacte amb el terreny de les seves dues plantes soterrades per preclimatitzar les renovacions d’aire de l’edifici. Aquest sistema resol, a la vegada, el problema de filtracions d’aigua de manera simple i segura. L’edifici aprofita, fins a on actualment és possible tècnicament, tot el cicle de l’aigua, reduint la demanda i el consum a partir de la reutilització de les aigües pluvials, grises, grogues i negres. En això ha tingut a favor el poder recollir i aprofitar aigües d’un edifici veí i la possibilitat de disposar d’un espai enfront mateix de l’edifici on emplaçar la bassa de fitodepuració.

Un sistema integrat de control de l’edifici s’ha programat per afavorir el comportament passiu, de manera que tant la doble pell, les finestres dels despatxos, com tots els sistemes actius de climatització van coordinats per prioritzar el funcionament passiu davant de l’actiu i per minimitzar l’ús d’energies no renovables. Aquest sistema extreu les dades de múltiples sensors situats estratègicament en tot l’edifici i en gestiona les dades en un sol PC amb un programa anomenat Scada desenvolupat per Siemens.

Per altra banda, en l’elecció dels materials s’ha prioritzat els criteris mediambientals, de durabilitat i reaprofitament: l’estructura és de formigó armat, que té molta inèrcia tèrmica de forma que ajuda al control climàtic, i té -si està ben executat- una llarga vida útil. El material s’ha optimitzat al màxim gràcies a l’alleugeriment i al posttesat, usant la mínima quantitat de formigó possible. Els materials dels tancaments verticals són tots de baix impacte ambiental: fusta i els seus derivats, s’ha exigit que tinguin certificació Pefc i baix contingut en formaldehids i, en general, s’ha prioritzat l’ús de materials d’origen orgànic o reciclat, i sistemes constructius en sec el màxim reversibles possible i, per tant, reutilitzables. A part de la reducció de materials d’acabat, no hi ha paviments ni falsos sostres, ni encara menys terres tècnics. Totes les instal·lacions passen pels tubs de l’alleugeriment de la llosa del forjat.

I tot això sense renunciar a l’arquitectura, no justificant el resultat formal per la funció, com farien els antics moderns, sinó que, dins de la simplicitat constructiva de l’edifici -que també és un gran mèrit en sí- s’ha estudiat i treballat fins a l’últim detall per aconseguir una arquitectura impecable i molt agradable, també estèticament, sense renunciar en absolut a la idea principal d’eficiència energètica.

Resultats òptims d’aprofitament

Els resultats del funcionament de l’edifici s’estan monitoritzant i extraient-ne progressivament les dades, ja que només fa un any i mig que funciona. Fins ara els resultats son òptims en l’aprofitament de l’aigua: se n’estalvia un 90% respecte a un edifici de referència, tot i l’hort de la coberta. I els sistemes de reciclatge funcionen perfectament.

Quant a l’estalvi d’energia, disposa del certificat Leed Gold i la classificació energètica A, el que significa una alta eficiència de l’edifici tant per climatitzar-lo com per a l’enllumenat. On més difícil està essent de reduir la despesa és en els laboratoris, però en les oficines i despatxos, la reducció actualment està en un 50% respecte a un edifici de referència. Els usuaris, un cop s’han acostumat a fer servir l’edifici d’una manera una mica diferent al que estan habituats s’hi troben a gust, segons ens han dit. El problema de no tenir contacte visual cap a l’exterior des de les zones de treball pel plàstic no transparent de l’envolupant exterior ha estat superat. Certament, unes lamel·les mòbils de vidre transparent haurien donat major confort visual però haurien implicat un sobrecost en material i motorització que el pressupost de l’edifici no podia assumir.

A més les sales de descans, on veritablement es pot gaudir del paisatge, estan situades estratègicament a les cantonades i tenen grans finestrals orientats cap a les millors vistes. Són -m’atreviria a dir- espectaculars. La posada a punt dels sistemes mòbils de l’envolupant presenta dificultats, atès el seu caràcter mecànic. Tant detectors com sistemes d’obertura i tancament necessiten de més manteniment i posada a punt del que seria d’esperar; sens dubte, a causa de ser solucions noves encara que siguin aprofitades o inspirades en les tècniques dels hivernacles. La monitorització i seguiment del funcionament de l’edifici, tants cops reclamats des d’aquestes pàgines en anteriors edificis on s’havien aplicat solucions innovadores amb aquest mateix objectiu, aquí permeten solucionar els problemes que van sorgint en el dia a dia a més de detectar què funciona millor i què pitjor, de cara a futures intervencions.

Els que podrien semblar sobrecostos econòmics, tant de sensors i mecanització d’obertures i d’implementació de noves instal·lacions, com d’un coeficient de façana molt elevat, com -fins i tot- el sofisticat sistema estructural, no ho són si es mira el cost per m2 de l’edifici; alguns es compensen amb la possibilitat de deixar de posar altres materials, com acabats, falsos sostres o conductes, i uns altres permeten, mitjançant el perfeccionament tècnic, una molt major eficiència, com per exemple en l’estructura. I els que sí que representen un sobrecost en inversió inicial, s’amortitzaran, segons els càlculs fets, en un termini molt breu per l’estalvi en explotació i ús de l’edifici.

Com ja avançava al principi, estem davant d’un nou tipus d’arquitectura, en la que la introducció d’un nou requeriment, important, com és un estalvi radical en energia i un molt major respecte pel medi ambient, fan que tots els elements arquitectònics s’hagin de reconsiderar: distribució, envolupants, estructura, instal·lacions… i, com no podia ser d’una altra manera, el resultat formal també varia i és nou. Això no vol dir que tots els nous edificis que vulguin ser respectuosos amb el medi ambient hagin de ser hivernacles. Cada destí o funció ha de potenciar els mitjans que siguin més rendibles ja que no tots els edificis es poden “usar” de la mateixa manera(2). El que sí que és comú és l’estratègia arquitectònica i els criteris a seguir.

En la meva opinió aquest edifici representa el camí més atractiu i vàlid cap al qual es pot dirigir l’arquitectura tant pels objectius perseguits com pels resultats aconseguits en edificis com aquest, motius pels quals, per a mi, és la veritable nova arquitectura que s’imposarà durant aquest segle XXI.

Plànols construcció

Aquesta presentació amb diapositives necessita JavaScript.

Un edifici de consum i impacte mediambiental mínims

L’ICTA-IPC és una bona mostra de com, des del projecte, es pot aconseguir reduir de forma important els consums d’un edifici durant la seva vida útil, aprofitant al màxim les energies renovables d’una banda i atacant la demanda d’una altra.

L’avaluació de la demanda és un paràmetre important al qual l’arquitectura del segle XXI ha de donar resposta. Més enllà d’optimitzar en costos i prioritzar en la obtenció de resultats funcionals, estètics o de rendibilitat, satisfactoris per l’arquitecte i el client, l’Icta-Icp arrenca amb una premissa clara: la de ser un edifici de consum i impacte mediambient al mínims. Tot això es pot aconseguir a priori, des del projecte amb la tecnologia de la que disposem avui. Es poden fer simulacions del comportament energètic de l’edifici, molt ajustades a la realitat final, però evidentment, amb unes eines específiques i amb assessorament de professionals especialitzats en la matèria. Unes eines desenvolupades, que proporcionen resultats ja molt afinats; programes com el Design Builder, Energy Plus per a la simulació energètica Ecotec per a la simulació lumínica i Calener GT per a la certificació energètica que permeten arribar als mateixos resultats en la simulació  inicial de projecte que en la realitat final, com n’és el cas de l’Icta-Icp.
Des d’aquest entorn de treball es pot començar a parlar seriosament de  la tant proliferada i malentesa certificació energètica. Aquest esnou camí, que amb l’èxit dels seus resultats esdevindrà un referent de futur. El fet que els clients fossin ambientòlegs (Institut  de Ciència i Tecnologia Ambientals), ha permès aquí jugar amb un cert avantatge.

Mentre es construïa l’estructura in situ es prefabricaven els entramats de fusta

Molt més que estalvi energètic

Quan parlem d’estalvi energètic i de reducció en l’impacte ambiental hem d’anar molt més enllà de pensar en posar leds o aixetes temporitzades i s’ha de començar, com fan l’equip redactor, valorant la geometria de l’edifici, l’assolellament, les possibilitats d’aprofitament de l’energia inserida en el subsòl: la geotèrmia; analitzar el cicle de l’aigua, i el cicle energètic, el reciclatge dels materials sobrants de l’obra i el reaprofitament dels materials en la deconstrucció del edifici, un cop assolida la seva vida útil.

Estratègies, com la de plantejar una pell bioclimàtica, permet una reducció aproximada del 60% de superfície no climatitzada

Tot això fa variar els estàndards del repartiment de costos de l’edifici, però no el fa més car. Simplement es tracta de decidir on invertir els recursos: en allò que té sentit de compromís amb l’entorn, en allò que farà que la nostra factura de consums energètics o d’aigua esdevinguin raonables al llarg de la seva vida útil,  deixant per un segon nivell, aspectes més estètics i prescindibles, en funció de l’economia del client. És molt interessant comentar en aquest punt la forma en que es va plantejar la construcció i la durada de l’obra: es semipefabriquen a l’obra els entremats de fusta en grans plafons per a un muntatge que va durar pocs mesos. Estratègies, com la de plantejar una pell bioclimàtica, permeten una reducció aproximada del 55% de superfície no climatitzada; la idea de dissipar la calor, de no sobreescalfar l’ambient interior, s’aconsegueixen amb l’enginyosa idea de duplicar la superfície de contacte del sostre, mitjançant el relleu de l’encofrat; i sobretot la incorporació dels patis, espais connectats directament amb l’ambient exterior que tempera i il·lumina de forma natural aquest espai de treball compartit entre ambientòlegs i paleontòlegs.

L’estructura és de formigó amb àrids i acer reciclats. Són uns sostres posttesats amb òptima secció que incorporen totes les conduccions d’aigua climatitzada per refredar o escalfar l’element amb més inèrcia de l’edifici, que treballa dissipant tota l’energia acumulada a través de les seves cares de contacte amb l’ambient interior.

La decisió però, de quin havia de ser el millor tipus d’estructura horitzontal va passar per tot un seguit de filtres que avaluaven les possibles solucions quant a preu, massa, energia necessària per la seva producció i Kg/CO2 d’emissions; dades que en la majoria dels casos es poden extreure del banc ITeC (Bedec / Tcqgma) Alumini reciclat per a les proteccions solars, PVC reciclat en les peces de formació del forjat sanitari o maons fabricats amb biogàs; fusteries de fusta certificada amb segells Pfec o Fsc i aïllaments amb fusta reciclada en alguns dels casos.

Al final s’obté un producte que en la seva globalitat té un 52,7% d’emissions causades per l’ús, un 40,4% la producció dels materials, 2,6% al manteniment, 2,3% a la seva construcció, 1% al transport i un altre 1% a la seva desconstrucció al llarg de la seva vida útil considerada en 50 anys.
Aquests percentatges comparats amb els d’un edifici de referència, superen en producció, transport, construcció i manteniment, però baixen un 20,6% en l’ús. I comparativament, la quantitat d’emissions total és un 35% inferior a la del de referència, és a dir que l’Icta-Icp és un 65% menys emissiu que el referent.

Econòmicament no és un edifici gens car. Fa una aposta per una estructura reaprofitable i durable en front d’uns materials de revestiment molt mes lleugers i remobibles; inverteix molt en sistemes de condicionament: electricitat, climatització, recuperació d’aigües i control, mentre que els valors en capítols de compartimentació i acabats són destacadament  baixos.

Autoria de les fotos: Adrià Goula

Autoria de l’article