Vivienda vernácula del siglo XXI
El proyecto de esta vivienda vernácula, comprometido localmente con el medio natural y social, pretende promover el cambio hacia un nuevo paradigma y ha conseguido despertar la curiosidad de la comunidad.
La concepción de esta vivienda de nueva planta está precedida de un estudio exhaustivo de la arquitectura vernácula local, de la que se extraen las claves de proyecto.
La nueva vivienda surge de lo aprendido en cuanto a orientación, morfología, materiales, adaptación al medio material y climático, utilización de medios técnicos y humanos locales y gestión tradicional del usuario, combinados con un esmerado diseño solar pasivo y bioclimático.
La construcción local utiliza los materiales de su entorno, principalmente la tierra, y de forma complementaria la piedra arenisca, la madera y la caña. Estos materiales (o materias primas) contienen una baja carga energética, se encuentran en el entorno inmediato, son de fácil extracción y se ponen en obra sin procesar, de manera que su impacto ambiental es prácticamente nulo. Además, son saludables dado que no contienen aditivos ni en su composición ni en su puesta en obra.
El proyecto
Para la nueva edificación se utiliza la tierra como material de construcción, atendiendo a su omnipresencia y accesibilidad, por su bajo impacto ambiental y por tratarse de un material que forma parte de la identidad y del imaginario colectivo de los habitantes de la zona.
Así pues, se construye con la técnica de la “tapia calicostrada”, un sistema constructivo de tradición local que consiste en la construcción de muros de carga a base de tierra no manufacturada, km 0, con mortero de cal interior y exterior, al que se introducen mejoras técnicas como adicionar paja de cebada al cuerpo del muro para mejorar su comportamiento térmico, y mecanizar la puesta en obra para reducir el coste de ejecución.
Selección de materiales
Se realiza una selección consciente de materiales (en la que se aplican criterios de proximidad y bajo impacto ambiental): tierra, paja y piedra (son km 0 y suponen el 80% del peso total de la obra), cal hidráulica, piezas cerámicas, lana de oveja y madera (son km 150) y el corcho natural (es km 350).
Esta selección consciente de materiales se acompaña de un análisis de ciclo de vida (ACV), cuna-puerta, que cuantifica la reducción del impacto ambiental, consecuencia del proceso de reintroducción de esta técnica local. Este estudio de ACV se hace de forma comparativa tomando como hipótesis 2 la edificación construida en tierra y como hipótesis 1 la misma edificación construida convencionalmente mediante muros de carga de bloque cerámico aligerado, trasdosado con aislamiento de poliestireno extrudido y forjados de viguetas de HA.
Según los datos obtenidos del estudio de análisis de vida, la emisión de kg de CO2 equivalentes de los materiales de construcción en la hipótesis 1, supone 607,3 kg de CO2/m2 de edificación, y en la hipótesis 2 supone 236,6 kg de CO2/m2 de edificación. Es decir, supone una reducción de un 61% de emisiones de CO2 equivalentes por m2 respecto a la hipótesis 1.
De la misma manera, se realiza una cuantificación de la energía incorporada, también conocida como coste energético, en fase de construcción de sendas hipótesis.
Según los datos obtenidos con este estudio, el coste de energía de los materiales de construcción en la hipótesis 1 suponen 4.277 MJ/m2 de edificación y en la hipótesis 2 supone 2.138 MJ/m2 de edificación. Es decir, la vivienda construida en tierra supone una reducción del coste energético de un 50% por m2 respecto a la vivienda construida convencionalmente.
1.1 Estrategias de arquitectura bioclimática y arquitectura solar pasiva
La vivienda vernácula se ubica en un solar rectangular entre medianeras de edificios de tierra. En su diseño se aplican estrategias de arquitectura bioclimática y arquitectura solar pasiva que reinterpretan las estrategias locales de adaptación al clima.
Se abre un patio a sur que permite la captación solar pasiva a través de los grandes huecos, los lucernarios y los muros. Este patio se diseña ajardinado y cuenta con una lámina de agua que ayuda, mediante la evapotranspiración, a corregir la temperatura y humedad de la fachada sur. A este patio abren prácticamente todas las estancias, y todos los espacios comunes participan de él, convirtiéndolo en una extensión natural y viva de la vivienda.
Tres plantas
La edificación se construye en tres plantas que se adaptan a los desniveles de las calles. En las caras norte y oeste se practican sencillas aperturas a la manera tradicional para conseguir ventilación natural cruzada. Estos huecos se protegen con porticones de madera interiores para evitar pérdidas térmicas.
A sur se modela el volumen mediante el patio, las terrazas y los lucernarios, para permitir el acceso solar a los diferentes puntos del interior de la vivienda en invierno. El diseño, sometido al asoleo, permite optimizar las ganancias directas de energía solar, lo que aporta calor y luz natural en todas las estancias de la vivienda y en todos los momentos del año. En estos puntos se sitúan estratégicamente los elementos masivos de tierra, que actúan a modo de acumuladores térmicos durante el día para ceder el calor a lo largo de la noche, aprovechando la inercia térmica del muro de tierra.
Estrategia para el verano
Para el verano se han dispuesto elementos de protección solar estratégicamente, como aleros y persianas enrollables de madera (tradición local), con el fin de evitar el acceso del sol al interior de la vivienda.
La estrategia consiste en captar de forma pasiva la energía del clima que llega de forma estacional y cíclica, y acumularla en el propio edificio. Esta energía se usa de forma retardada para cubrir las necesidades (también estacionales y cíclicas) de confort interior de la vivienda.
Mediante esta estrategia, sencilla aunque precisa, se potencia el comportamiento térmico dinámico de la vivienda, basado en la gestión del retardo que aporta la inercia de los elementos. La gestión de estos elementos de sombra se realiza de forma manual por el usuario de la vivienda y en función de la percepción que este tiene del ambiente interior y exterior. Esto promueve que el usuario de la vivienda se haga consciente de su propio confort en relación con el clima exterior y se vincule así a su medio exterior.
1.2 Selección consciente de materiales
Como se ha comentado, con el fin de reducir el impacto ambiental y la energía incorporada de los materiales, se ahonda en las técnicas constructivas locales que utilizan, a su vez, material local.
Así pues, se realiza una selección consciente de los materiales y los sistemas constructivos, priorizando los materiales locales. Para los que forzosamente hay que importar el criterio de procedencia es limitante, y también el nivel de manufactura. Se tiende, en primera instancia, a usar materiales casi no manufacturados como tierra, piedra arenisca, paja de cebada, madera aserrada y grava, que son los que componen más del 80% del peso del edificio. En segunda instancia se seleccionan otros materiales poco manufacturados como corcho, lana de oveja, cal hidráulica y piezas de barro cocido.
Cimentación
La cimentación y estructura portante de la planta semienterrada se construye en hormigón en masa de árido local. Solo el muro de contención de la calle situada a oeste se resuelve armado. Todo ello para eliminar el acero de la edificación, que tiene una alta carga energética; el muro de hormigón en masa es 100 % reciclable.
Esta planta semienterrada alberga el garaje y el cuarto de calderas. Ambos usos cuentan con necesidades de protección frente al fuego por prescripción normativa. Es por ello que el forjado de techo de esta planta se resuelve mediante un forjado de viguetas pretensadas de hormigón armado y vuelta cerámica.
Muros de carga
El muro de carga y cerramiento de la vivienda es monolítico y se construye en tapia calicostrada de 45 cm de espesor. El cuerpo del muro consiste en una mezcla de tierra y paja de cebada km 0 con costra, tanto interior como exterior, de mortero de cal hidráulica y arena, construidos de forma simultánea al levante de la tapia.
La tierra utilizada es local y cuenta con una porción importante de gravas. Para la caracterización de la misma se han realizado ensayos de sedimentación discontinua, tamizaje y carbonatos en el laboratorio.
Tapial
La tapia se construye in situ y de forma continua. El calicostrado se realiza a la manera tradicional, es decir, colocándolo y apisonando en cada tongada de tapia para conseguir una adherencia total de los materiales y asegurar su durabilidad.
Se adapta la ejecución de la tapia a los medios técnicos con los que cuenta el constructor local, con el fin de reducir los costes y redundar en la factibilidad del trabajo para posteriores aplicaciones del sistema constructivo por parte del constructor.
Previo al inicio de las obras se realiza una muestra o ensayo del sistema a modo de capacitación y con el fin de dar opción a ensayar y discutir detalles, refuerzos, terminaciones, etc. Este ejercicio permite tomar consciencia del trabajo, de la textura y la trabajabilidad de las mezclas, resolver detalles y ayudar en la organización de los trabajos.
Revocos interiores
Los revocos de los tabiques interiores son de tierra local y paja. Los forjados de planta y cubierta se construyen de madera de pino aserrada. El aislante de cubierta es de 20 cm de lana de oveja y el del suelo de 5 cm de corcho natural. Los pavimentos interiores y la carpintería se resuelven con madera maciza de pino. La carpintería interior es recuperada y restaurada.
Las aguas pluviales de las cubiertas se recogen en un aljibe en el patio y se recirculan a inodoros, lavadora, garaje y jardín.
Calefacción
La calefacción y agua caliente sanitaria se producen mediante una caldera de biomasa de poli-combustible (pellet/almendra/oliva). Así mismo, se coloca un hogar en la doble altura de la sala con el fin de precalentar las estancias. De forma complementaria se trabaja la sección vertical de los espacios con el fin de utilizar la estratificación del aire para evitar corrientes frías en invierno e inducirlas en verano, diseñando la ubicación de las bolsas de aire frío y caliente, y la gestión de las láminas calientes y frías de las fachadas.
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Se está monitorizando el comportamiento térmico en las distintas orientaciones con el fin de obtener datos fehacientes, dado el carácter experimental de la vivienda. De esta monitorización se están obteniendo datos sorprendentes que demuestran no solo las capacidades de aislamiento, acumulación y atenuación que tiene el material, sino también del buen funcionamiento de las estrategias pasivas.
Se está construyendo un “muro trombe” (captador) en parte de la fachada sur que disminuirá el consumo de la calefacción, eliminándolo en épocas intermedias y reduciéndolo a un 50% en invierno.
Se está instalando una parte de cubierta solar fotovoltaica con el fin de autoabastecer eléctricamente la vivienda.
Con estas dos medidas se persigue implementar estrategias que acerquen hacia un edificio de energía casi nula no solo en fase de uso (bioclimática+fotovoltaica), sino también en fase de construcción, gracias al uso de materiales locales no manufacturados en más del 80% del peso de la vivienda.
Un proyecto galardonado
En el marco del congreso Terra 2016 en Lyon, la vivienda vernácula del S XXI obtuvo el galardón internacional de construcción contemporánea en tierra Terra Award 2016 en la sección de “vivienda individual”, premio que promueve el Labex AE&CC-CRAterre-ENSAG Lab research unit, el proyecto Amàco, les Grands Ateliers, la asociación CRAterre y la revista EcologiK/EK.
La vivienda también fue galardonada en la 6ª edición de los Premios de Construcción Sostenible de Castilla y León 2015-2016, con el premio a la categoría de “Vivienda unifamiliar del resto de España”.
Hace muchos años que desde el estudio Edra arquitectura km0 están ahondando en la utilización de los recursos locales en la edificación. Investigando, experimentando, divulgando y proponiendo alternativas que permitan salir de los círculos cerrados en los que nuestra sociedad industrializada nos atrapa. Su pretensión, según Àngels es “mediante la aplicación de sencillas estrategias de empoderamiento material ayudar a recuperar la soberanía constructiva para todos”.
Ficha técnica
Cliente: privado.
Localización: Ayerbe, Huesca.
Arquitectura: Edra arquitectura Km 0
Arquitecta: Àngels Castellarnau Visús.
Aparejador: Fernando de Marcos Calvo.
Constructor: Construcciones Salinero S.L.
Fotógrafo: Xavier d’Arquer Blanc (dobleSTUDIO).
*Àngels Castellarnau es licenciada en Arquitectura por la ETSA Vallès, Universitat Politècnica de Catalunya, y ha desarrollado su doctorado en Ámbitos de Investigación en Energía y Medio Ambiente en Arquitectura. Ha investigado la arquitectura tradicional y ha publicado numerosos trabajos e investigaciones a nivel internacional. Además, ha impartido talleres y ha participado como conferenciante en distintos países. También ha diseñado lámparas y mobiliario.
Artículo aparecido en la revista EcoHabitar nº 53 de primavera de 2017. Puedes adquirir un ejemplar en papel aquí.
