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Arquitectura y Construcción

Casa Sophia: Un gran laboratorio para la construcción sostenible

Paqui Sáez11/01/2022

Bioconstrucción y máxima eficiencia energética son los pilares de 100x100biopasiva. Y como muestra de su compromiso con la sostenibilidad en sus construcciones han diseñado Casa Sophia, que en griego significa 'sabiduría'. Se trata de una edificación que les sirve de showroom para explicar cómo construyen, los certificados que van a obtener y lo más importante para ellos: qué sistemas y materiales utilizan en el proyecto para conseguir que sea probablemente “la construcción más sostenible de Europa”.

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Casa Sophia, una vivienda de 260 m2 distribuidos en dos plantas.

Toda buena construcción comienza con un buen proyecto en el que se tenga en cuenta, tanto su arquitectura, instalaciones y sobre todo que gire en torno a la eficiencia energética, respeto al medio ambiente y preservar la salud de sus habitantes. De hecho, esta vivienda se ha concebido como un gran laboratorio orientado a obtener datos sobre la calidad de aire interior con el fin de mejorarla lo máximo posible, utilizando materiales naturales, reciclados y libres de compuestos nocivos en la medida de lo posible y, de esa forma, impedir que las construcciones enfermen a las personas.

Arquitectura de la Casa Sophia

Casa Sophia es una vivienda de 260 m2 distribuidos en dos plantas. En la planta baja, de 165 m2, se encuentra un salón-comedor de unos 50 m², que está dividido de la cocina de 30m2 por una gran cristalera de 3m de altura con dos puertas correderas de cristal en ambos lados consiguiendo de esta forma separar los ambientes pero dejando que todo se pueda ver sin necesidad de abrir nada.

Continuando con la planta baja, pegado a la cocina hay un despacho/sala de reunión, de 14m2 con un cuarto de baño completo de 5m2. Desde la zona de comedor se accede a través de una puerta integrada y oculta, al cuarto de instalaciones de 9 m², el corazón de la vivienda.

Además de la vivienda, el proyecto cuenta con un modelo industrializado al que han llamado MiniCasa BioPasiva, de 50 m² con un salón-cocina que se utilizará como zona de trabajo tipo Coworking, con 6 puestos, donde atenderán a los clientes y se darán charlas, además de una habitación que hará las veces de despacho y un cuarto de baño.

La planta alta está distribuida en tres habitaciones: una suite completa con balcón/terraza de 30m2 y otras dos de unos 14 m², unidos por un cuarto de baño de aproximadamente 6 m².

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El proyecto cuenta con un modelo industrializado al que han llamado MiniCasa BioPasiva, de 50 m², que se utilizará como zona de trabajo tipo Coworking, despacho y cuarto de baño.

Protección solar con criterios bioclimáticos

En cuanto al exterior, han optado por unas líneas modernas pero tradicionales, ya que la normativa del municipio impide las cubiertas planas.

Han abierto todo a fachada sur con grandes ventanales, y para protegerlos han optado por ampliar unos volúmenes hacia el exterior con el fin de darle una estética contemporánea y a la vez conseguir una protección pasiva contra el sol. Basándose en la arquitectura bioclimática todas estas cristaleras quedarán protegidas sin necesidad de utilizar protección activa durante los meses de verano.

Teniendo en cuenta la situación actual con el cambio climático, es necesario también proteger del sol en invierno para evitar sobrecalentamiento interior, ya que hay mucha captación solar a través de ellas. Para evitarlo, han optado por lamas orientables automatizadas y domotizadas de la firma Lupak Metal e instaladas y aportadas por EVO Control Solar.

De esta forma se puede controlar perfectamente en toda la vivienda la entrada del sol y además, aportando seguridad a la vivienda, ya que son autoblocantes y protegen ante posibles robos.

Cubierta inclinada y muro vertical vegetal

La vivienda cuenta con una cubierta inclinada y muro vertical de vegetales, que ha instalado la empresa Verdtical, con el sistema de Knauf Insulation, que permite que con muy poco peso se pueda tener un jardín vertical y en cubierta, aportando más aislamiento y a la vez absorber CO2 del ambiente, contribuyendo de esta manera a una mejor calidad de aire exterior.

En la zona central de las cubiertas superiores se ha instalado una chimenea solar, donde una de las dos ventanas que tiene se abrirá de forma domotizada cuando se requiera. Su función es disipar, si fuera necesario, las bolsas de calor que puedan generarse en el interior; servirá también para hacer una ventilación cruzada abriendo alguna ventana de la planta baja y generando así una agradable corriente de aire fresco en los meses de verano.

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La vivienda cuenta con una cubierta inclinada y muro vertical de vegetales.

Cerramientos con certificado passivhaus

En la cubierta oeste se han instalado dos ventanas certificadas passivhaus de la firma Velux, con el fin de ventilar pero sobre todo para dar luz a esa zona de la habitación que sería el ‘vestidor’. Una ventana idéntica se ha instalado también en la cubierta de la mini-casa.

Todas las ventanas del edificio son de madera laminada/aluminio en color negro por ambas caras, con triple cristal, gas argón y certificadas Passivhaus, de la nueva línea MAGIS40 de Blas Recio e Hijos.

En todo el perímetro de las ventanas se ha utilizado lana de oveja en cordón trenzado, que viene listo para introducirlo en el hueco entre la estructura de la ventana.

La empresa RMT-Insulation ha sacado al mercado este producto que no es otra cosa que aquella lana de oveja que no se puede utilizar para prendas, etc. ya que es más recia y pica, para poderla aprovechar como aislamiento térmico colocándola alrededor de las ventanas en sustitución de la tradicional espuma de poliuretano. También se utiliza en todos los cercos de las puertas de interior.

Una vivienda saludable y respetuosa con el medio ambiente

Casa Sophia se ha planteado como showroom donde mostrar la parte saludable y respetuosa con el medio ambiente de la construcción, algo fundamental y prioritario en las construcciones de 100x100biopasiva .

Antes de la construcción se ha realizado un estudio geobiológico del terreno, donde han medido los niveles de gas radón, ya que la vivienda está en una zona de alto riesgo (Zona 2). Además, han levantado un plano con las líneas Hartman y Curry, que son los campos electromagnéticos naturales que tienen la tierra. Son líneas que van aproximadamente cada 2,5m y que forman una cuadrícula perfecta. Estas líneas no son peligrosas por si solas, pero sí lo son para nuestra salud si ubicamos una cama o un sofá en un cruce de dichas líneas.

En la construcción utilizan el mayor número de materiales naturales y reciclados posibles, teniendo muy en cuenta que sean libres de formaldehídos, que emitan lo mínimo de cuerpos orgánicos volátiles (COVs), en definitiva, que sean saludables y respetuosos con el medio ambiente.

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Salón-comedor de unos 50 m², que está dividido de la cocina por una gran cristalera de 3m de altura con dos puertas correderas de cristal.

Materiales utilizados

Toda la vivienda está íntegramente fabricada en madera, con maquinaria propia de última tecnología totalmente robotizada (K3). Además de la madera, toda ella proveniente de gestión de bosques sostenibles con sello PEFC que lo acredita, el resto de materiales utilizados buscan la máxima sostenibilidad: aislamientos reciclados de vidrio y libres de formaldehídos de Knauf Insulation, XPS 100% reciclado y reciclable de la firma Soprema; acabado interior con placa de yeso laminado que tiene la peculiaridad de absorber los formaldehídos, pinturas minerales en base silicato totalmente ecológicas y que absorben CO2 o el acabado de los suelos con yeso Nohuki de Teruel, un material 100% natural, al que luego se le da un acabado transparente de alta dureza. Se trata de un pavimento continuo en toda la vivienda, sin juntas y además este material absorbe CO2, regula la humedad y tiene inercia térmica.

Instalaciones eficientes

Para aportar la máxima eficiencia a las viviendas han optado por la aerotermia, instalando un sistema de última generación, de Saunier Duval de tan solo 8 kW, a pesar de los 260 m2 de la vivienda; utiliza refrigerante de muy bajo impacto medioambiental y con un COP de 6,5, que hasta ahora solo se había visto en geotermia.

Casa Sophia cuenta también con dos sistemas distintos de ventilación con recuperador de calor. En la vivienda principal se colocará una máquina de ventilación de sistema centralizado de 400 m³/h de la firma Siber, certificada Passivhaus. La otra, de la misma firma, es un sistema descentralizado que va en la mini casa de 50 m².

“El motivo, explica Ander Echevarria, director técnico comercial 100x100biopasiva,  es comprobar la calidad de aire que se consigue con estos sistemas descentralizados en viviendas pequeñas, ya que será esta la instalación que montaremos de serie en nuestras minicasas biopasivas”.

Madrid es una zona muy seca y en verano se llega a valores de 12 %. Por eso a estos equipos de ventilación, irá acoplado un humidificador para aportar humedad en aquellos momentos en la que la humedad relativa exterior sea muy baja.

Los valores aconsejados por la OMS en el interior de una edificación, son del 40-60 %. En el actual showroom, a lo largo de estos 6 años de obtención de datos que han llevado a cabo desde 100x100biopasiva, han sacado una media de un 47 % de humedad, pero de todas formas “queremos poder tener la posibilidad de aumentarla para comprobar los niveles de confort que se obtiene con diferente temperatura y humedad”, explican.

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Cuarto de instalaciones de 9 m², el corazón de la vivienda.

La instalación también cuenta con suelo radiante/refrescante en la planta baja de todo el edificio, y las habitaciones con un exclusivo sistema de climatización a través de la ventilación, desarrollado por ellos mismos. Aunque sin entrar en detalles por la confidencialidad del proyecto, el responsable de 100x100biopasiva, nos ha explicado en qué consiste: “En lugar de poner un sistema de climatización por aire tradicional, aprovechando el sistema de ventilación en toda la vivienda con su red de conductos, hemos acoplado unas ‘cajas de agua’. Ese agua que está en el interior se calenta o enfria con la aerotermia y el aire lo impulsamos a estas mismas bocas consiguiendo de esta forma subir o bajar la temperatura del aire limpio que entra en cada habitación. En las pruebas hemos llegado a impulsar aire limpio caliente a cada habitación en modo invierno a 51º de temperatura, y a 7º en modo verano. Obviamente, el sistema está diseñado para que cuando se ponga el termostato impulse la temperatura del aire según estime, dependiendo de la temeperatura interior y exterior de la vivienda. Al ser una vivienda muy estanca, necesitamos muy poco aporte de calor y de frío en cada estancia y con el sistema de ventilación que mueve todo el volumen de aire de la casa, conseguimos una temperatura homogénea muy agradable en toda la vivienda”, concluye.

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Sistema de ventilación descentralizado.

Quizás una de las instalaciones más innovadoras en este proyecto ha sido la incorporación en la cubierta de la mini casa de la Teja Solar, con una instalación de 2kw de la firma La Escandella. Una de las grandes ventajas es la integración en la cubierta, pues prácticamente ni se ve. Aunque desde 100x100biopasiva reconocen que el coste es algo superior a una instalación fotovoltaica convencional, resulta una solución idónea para algunos arquitectos por quedar totalmente integrada. Además, los responsables destacan su sencilla instalación ya que no requiere subestructura como las placas solares, con lo cual se evita hacer perforaciones en la cubierta, que el dia de mañana pueden dar problemas.

Además, la vivienda dispone de una instalación fotovoltaica de autoconsumo de 22 kW que consta de aproximadamente 60 placas solares de unos 400W de potencia, de los cuales 20 kW están en 3 fases orientadas a este, sur y oeste (20 placas en cada zona).

Además, la vivienda cuenta con dos cargadores de vehículos eléctricos, que se cargarán de forma gratuita con la instalación fotovoltaica.

El ahorro de un recurso como el agua es también fundamental en el proyecto, Pensando en que se trata cada vez más de un bien escaso, han incluido una biodepuradora de Ecodepur para la reutilización de todas las aguas de lluvia y grises, para su uso en cisternas de baños, riegos de jardines, de cubierta y muro vegetal, etc.

Y finalmente, la domotización y monitorización de las instalaciones, realizada por la empresa Tecnobienestar, con productos Loxone. Este showroom irá prácticamente todo domotizado; desde los controles de acceso, sistemas de seguridad, iluminación, climatización, ventilación, control de la depuradora de la piscina, …y por supuesto los sistemas de monitorización de CO2, temperatura, humedad, consumo total de la vivienda y generación fotovoltaica…

Esta instalación domótica además de aportar comodidad y confort, está muy pensada para optimizar el gasto general de la vivienda y también para poder eliminar los campos electromagnéticos dentro de la misma, por ejemplo desconectando la corriente y el wi-fi durante la noche y dejando las habitaciones solo con 24 V de potencia para que no afecte negativamente al sueño y se pueda descansar. 

Además, gracias a la colaboración y alianza con la empresa navarra InBiot, monitorizarán y obtendrán datos de los niveles de Formaldehídos, Gas Radón, COVs, partículas de polvo en suspensión 1-2.5 y 10PM, Gas Radón, O3 (ozono troposférico), etc… en definitiva será un gran laboratorio que aportará datos y conocimientos sobre este proyecto.

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Instalación fotovoltaica con placas solares en la cubierta superior y teja solar integrada en la mini casa.

Cinco certificaciones que confirman su sostenibilidad

Todos lo anteriormente expuesto permite que Casa Sophia consiga tres certificaciones.

El primero de ellos determina la eficiencia energética. En este sentido esperan conseguir en breve el certificado Passivhaus Premium. Esto quiere decir que será una vivienda positiva, generará más energía de la que consume, el excedente se volcarás a la red compensándolo y de esta forma se obtendrá un balance neto o en muchos meses del año positivo. Esta vivienda será certificada por EnergieHaus,

La segunda certificación es el Sello Verde que otorga el GBCe “la mejor opción para ver y analizar todos los materiales e instalaciones de todas nuestras construcciones futuras de forma que podamos ir mejorándolas poco a poco y siendo cada día más sostenibles”, aseguran desde la empresa.

Por último, también se realizará el cálculo de la huella ambiental y la compensación de la huella de carbono. De hecho, actualmente fabrican con madera de bosques más cercanos, ya que antes y durante 27 años han estado trabajando con Finlandia, y aunque la madera provenía de bosques muy bien gestionados de manera sostenible, el transporte de los 4.500 km hasta aquí, hacía que la madera tuviera un gran impacto. De esta manera, calculando y compensando la huella de carbono serán emisiones cero CO2 o balance neutro en emisiones.

Pero a estas tres hay que añadir el Sello RECICLA  y la de Residuo Cero, llevado a cabo gracias a la colaboración de CoCircular.

En este proyecto se ha reciclado el 100% del residuo de la obra. A través de sacas debidamente identificadas con un código se ha ido separando papel, plástico, aislamiento, ... y se han dispuesto contenedores para placa de yeso laminado, para escombro limpio y para madera.  Como nos comenta Ander Echevarria, director técnico comercial de la la firma, "conseguir Residio 0 supone un arduo trabajo e, incluso, las propias plantas de reciclaje no están todavía preparadas para afrontar este tipo de trabajos, porque es poco habitual en nuestro país. Al final se ha conseguido. Ha sido una experiencia muy interesante y hemos aprendido mucho aunque al mismo tiempo ha sido muy duro".

Por otra parte, todo el movimiento de tierras se ha repartido entre dos vecinos del municipio que necesitaban tierra de relleno. De esta forma, hasta esto se ha reutilizado, sin tener que llevarla al vertedero, evitando, además, las emisiones a la atmósfera que expulsaría el camión en su traslado.

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En este proyecto se ha reciclado el 100% del residuo de la obra.

Ficha técnica

  • Arquitecto y Passivhaus Designer Joaquín Ruiz de Zink Arquitectura, aparejador Jorge Ruiz de Valbuena.
  • Aparejador 100x100biopasiva y Passivhaus Designer. Victor Criado
  • Empresas colaboradoras:
    • Blas Recio e Hijos
    • Cocinas Schmidth Las Rozas
    • CoCircular
    • Construcciones BioPasivas Arghira
    • eBuilding
    • Ecómetro
    • EnergieHaus
    • EVO Control Solar
    • Finsa
    • Hormisol
    • House Habitat
    • Kerakoll
    • Knauf
    • Knauf Insulation
    • La Escandella
    • La Especialista
    • La Plataforma/Bigmat
    • Loxone
    • MayteDesign
    • Millan Plasol
    • OLI
    • RMT Insulation
    • RosaGres
    • Saint Gobain
    • Saunier Duval
    • Siber
    • Solucciona Energía
    • Soprema
    • Tecnobienestar
    • Velux
    • Verdtical

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