Energías renovables y eficiencia energética en el Aula de la Naturaleza

Os presentamos el Aula de la Naturaleza, lugar diseñado para lograr la máxima eficiencia energética y autosuficiente gracias a las energías renovables. ¿Quiere conocer los detalles de la instalación?

 ¿Que es?

Es un edificio bioclimático con un diseño innovador, de alta eficiencia energética y de usos múltiples.

 ¿Cuál es su finalidad?

Este edificio se ha diseñado con el objetivo de ser un lugar de encuentro cultural, social, de ocio, formativo y con carácter divulgativo dirigido tanto a personas jóvenes como adultas. La finalidad es dar a conocer a la población temas tan importantes como las energías renovables, la eficiencia energética y la arquitectura sostenible.

¿Cuáles son sus usos?

Este edificio crea un espacio donde se pueden llevar a cabo multitud de actividades:

• Proporcionar, con sus cuatro aulas insonorizadas, un lugar en el que los jóvenes de Berriozar que hayan formado un grupo de música (ya sea Rock, Jazz, etc.) puedan ensayar sus canciones.
• Fomentar el uso de energías renovables, arquitectura bioclimática, eficiencia energética, etc. Mostrar también como las energías renovables se pueden integrar en el edificio para conseguir un mayor ahorro energético y económico.
• Realizar actividades de jardinería, educación ambiental, sostenibilidad, etc.
• Impartir cursos de cocina, alimentación, consumo, etc.

¿De qué edificios consta?

Consta de tres edificios y dos zonas exteriores:

 1. Un edificio de 1.000m2 que servirá como almacén de vehículos y equipos del Ayuntamiento y que consta de vestuarios para el personal y una oficina.

 2. Un edificio bioclimático o aula de la naturaleza que consta de: cuatro aulas, dos aseos, una galería acristalada, una oficina, una sala de baterías y una sala de calderas.

 3. Un invernadero para cultivar plantas y plantines de 600m2.

 4. Una zona de acceso exterior ajardinada con dos depósitos de agua de lluvia de 35.000 litros cada uno.

 5. Una zona de vivero de plantas exterior de unos 2.000m2.

¿De qué instalaciones consta?

 Edificio bioclimático: este edificio aunque no es una instalación, tiene un comportamiento especial, debido al diseño y las instalaciones integradas en el propio edificio: esta orientado al sur, con un tejado vegetal de 150m2, permitiendo lo que permite un aislamiento térmico excelente a la vez que aumenta la inercia térmica necesaria para amortiguar los cambios bruscos de temperatura que se producen por la noche, esto se consigue evitando que el calor acumulado gracias al sol durante el día, se escape rápidamente.

 La vegetación del tejado vegetal permite una mejor integración en el entorno y atenúa el impacto visual de la construcción.

La estructura del edificio es de madera laminada. El tipo de madera empleada puede llegar a alcanzar una durabilidad de 120 a 900 años si se mantiene en condiciones óptimas de humedad, requisito que se cumple ya que toda la madera se encuentra protegida bajo el techo del edificio al resguardo de las inclemencias atmosféricas.

En cuanto a emisiones acumuladas, comúnmente es aceptado que por cada m3 de madera se fijan 900 Kg de CO2. En la transformación de la madera laminada se emiten unos 240 Kg/m3 de gases de efecto invernadero. En el transporte en este caso se gastaron unos 280 Kg/m3. Por tanto con la ejecución de la estructura se han fijado 50 m3 x (900-240-280)= 19 toneladas de gases de efecto invernadero.

El envolvente térmico no presenta ningún puente térmico que permita que se escape calor al exterior, siendo a la vez permeable al aire (CTE DB-HE)[1]. Además de poseer un buen aislamiento, las aulas se encuentran insonorizadas, mejorando de esta manera el aislamiento de la envolvente del edificio.

La mayoría de las paredes a la zona norte, mas fría en invierno, se encuentran semienterrado con vegetación, aumentando el aislamiento del envolvente.

 El acristalamiento de la zona sur esta diseñado de forma que en la época estival no caliente en exceso el interior, pero en la época invernal el sol caliente gran parte de la galería y el interior del edificio.

 La iluminación es natural en todo el edificio gracias a unos lucernarios situados al sur en cada aula (CTE DB-HE3 art.15.3 Parte I).

Como indica el Código Técnico de la Edificación (CTE), “el proyecto velará por reducir a límites aceptables el deterioro del edificio y que éste altere el medio ambiente en su entorno inmediato (CTE DB-HS) y un uso racional de la energía necesaria para su utilización, reduciendo a límites sostenibles su consumo y conseguir asimismo que una parte de este consumo proceda de fuentes de energía renovable, como consecuencia de las características de su proyecto, construcción, uso y mantenimiento (CTE DB-HS).

 Instalación solar térmica para ACS (agua caliente sanitaria) y calefacción. Se estima que los 14,4m2 de captadores solares térmicos y un depósito de acumulación de 1000 litros aportarán el 45% de la demanda de ACS y calefacción (CTE DB-HE4)1. El agua glicolada (con anticongelante para que en invierno no se congele el fluido caloportador) es impulsada por una bomba desde el depósito de agua caliente sanitaria hasta los paneles solares térmicos, captando el calor que por efecto invernadero se genera en estos captadores y a través de las tuberías aisladas entre ellos, todo este calor es conducido hasta el serpentín de un depósito de agua sanitaria o directamente a la calefacción a través de un sistema de intercambio de calor.

 Instalación de suelo radiante para calefacción con 200m2 de suelo. Consta de siete circuitos de calefacción repartidos entre las siguientes zonas; cuatro aulas insonorizadas, un vestuario, un acceso con aseos y por último una zona con baños y la oficina. Este suelo radiante reparte el calor por cada zona dependiendo de la actividad a realizar, del horario y según haya presencia o no de personas en las aulas manteniendo siempre el confort necesario en cada momento.

 Galería acristalada. Es un corredor acristalado de 63m2 ubicado en la zona sur del edificio que gracias al efecto invernadero aumenta la temperatura de la galería, calentando y acondicionando la estancia, esta regulación de la temperatura se realiza mediante unas pequeñas ventanas a diferentes alturas que se abren y cierran automáticamente para conseguir la temperatura óptima, calentando en invierno gracias al efecto invernadero y refrescando en verano debido al diseño del alero y que genera sombra en la galería y en sus cristales.

A través de este corredor acristalado se ventilan las aulas y con un simple sistema de compuertas y extractores ajustamos la temperatura de la galería según la época del año en la que nos encontramos, aumentando la temperatura en invierno y bajándola en verano. Hay ventilación cruzada, así facilitamos la ventilación natural, aprovechando la diferencia de temperatura entre el norte y el sur garantizando la extracción y expulsión de aire viciado (CTE DB-HS3).

 Invernadero de plantas. Con este invernadero de 600m2 se busca promover el cultivo de plantas y de huertos para el autoconsumo en alumnos de colegios con la finalidad desiembra, cultivo de plantines, trasplantado, recogida y secado de semillas. Conocimientos que también los mayores podrán aplicar posteriormente al trabajar en huertos comunitarios.

Este invernadero controlara la temperatura y humedad mediante un sistema automático en el propio invernadero, abriendo y cerrando compuertas y ventanas consiguiendo que el interior se mantenga a una temperatura óptima para el invernadero. Posee también un sistema que permite que en invierno no se congelen las plantas, funciona de la siguiente manera: el invernadero tiene 7 aerotermos de 13Kw la caldera de astillas se pone en funcionamiento cuando la temperatura de este es menor de 7ºC, de forma que gracias a los aerotermos y el funcionamiento de la caldera de astillas todo el invernadero se mantine a una temperatura por encima de los 5ºC.

 Caldera de biomasa con astillas de 100Kw. De apoyo en caso de que la radiación solar sea insuficiente y que los captadores solares térmicos o la galería acristalada no puedan aportar la energía térmica necesaria. Esta caldera funciona con los restos de poda del ayuntamiento de Berriozar que con una excelente gestión de estos residuos, abastece a este edificio. Los restos de poda una vez recogidos, astillados y secados, se colocan en el silo de biomasa con capacidad para 20m³. Este silo alimenta a través de unas palas barredoras y unos tornillos sinfín la caldera. La caldera calienta un depósito de inercia de 1500 litros y este a su vez al depósito de ACS y calefacción de 1000 litros. También puede abastecer de energía térmica a los invernaderos de plantas.

 Instalación solar fotovoltaica y eólica. 990 Wp fotovoltaico y 1500 eólico, con 1080Ah de acumulación a 24V DC. Esta instalación autónoma persigue como objetivo alimentar toda la iluminación del aula y las farolas exteriores. También se busca mostrar a los alumnos otra forma de energía siendo un ejemplo de lo que puede suponer en países subdesarrollados o en lugares rurales donde no llegan las redes de distribución eléctrica.

La instalación cuenta con un inversor, su misión es transformar la energía acumulada en las baterías de 24 voltios de corriente continua (la corriente continua es la misma que utilizan las pilas o la batería del coche) en energía eléctrica de 230 voltios de corriente alterna (la que utilizamos en nuestros hogares). Un regulador solar cuya misión es regular la carga de las baterías con los paneles fotovoltaicos, desconectando la producción solar cuando las baterías ya están cargadas para evitar que estas se sobrecarguen. Un regulador eólico cuya misión es regular la carga de las baterías con el molino eólico, desconectando la producción solar cuando las baterías se encuentran cargadas para evitar que se sobrecarguen. Cuenta también con un equipo de transmisión de alarmas vía mensajes de móvil y llamadas de teléfono. Con este equipo el servicio de mantenimiento es avisado en caso de ocurrir un fallo de la instalación y en caso de robo es la policía de Berriozar quien recibe la alarma.

 Agua. El agua caliente sanitaria, producida íntegramente de origen no fósil mediante energías renovables. Existe recirculación sanitaria lo que permite que el agua que sale del grifo sea caliente, normalmente al abrir el grifo hay que esperar que el agua caliente llegue desde el acumulador hasta el grifo y mientras se espera, se derrocha agua, con este sistema, este tiempo no existe y no se desperdicia agua. Pero esta recirculación únicamente se pone en marcha cuando alguien accede a los baños o a los vestuarios, de esta manera sólo funciona cuando hace falta, evitando así la pérdida de energía. Los Inodoros tienen cisternas de no más de 6 litros y descarga ponderada y los grifos poseen mecanismos de aireación del agua mediante efecto Venturi en lavabo (CTE DB-HS4).

 Recogida de aguas pluviales. Para el riego del invernadero y jardines, se han instalado dos depósitos de 35.000 litros de agua que recoge el agua de lluvia que puede llegar a caer en los 1000m2 de tejado del edificio y que es recogida a través de canalones y dirigida hasta los depósitos.

 Tiene instalaciones de biomasa, solar térmica, fotovoltaica, eólica, bioclimatismo, eficiencia energética, sistemas pasivos y activos, gestión centralizada de todos los sistemas y visualización online.

El uso que se da a cada una de las instalaciones es:

 La biomasa de astillas es un ejemplo de como cerrar el ciclo de carbono; utilizando como combustible de calefacción los restos de poda del ayuntamiento.

• Energía solar térmica y biomasa con astillas para la calefacción.
• Fotovoltaica y eólica acumulada en baterías para la autosuficiencia energética en iluminción.
• Diseño bioclimático; cubierta vegetal, galeria acristalada, sistema pasivo y activo para acondicionamiento de las aulas y espacios.
• Aulas insonorizadas para que los jovenes del pueblo puedan practicar con sus grupos musicales.
• Control del edificio mediante sistema de gestión; desde cualquier sitio con un ordenador o móvil con conexion a internet se puede ver el estado y controlar las instalaciones.

Accede a la gestión del edificio (en desarrollo)

 Para acceder on line a visualizar las temperaturas y estado de las instalaciones entre en la dirección más abajo, pero antes lea el apartado de como usar la aplicacion.

http://83.230.197.6

Sólo es posible con Internet Explorer y Safari

¿Cómo usar la aplicación?

1. Una vez entre, puede pulsar en el menú “sinóptico” y accederá a una imagen 3D del complejo. Aquí podrá ver, por ejemplo, si están encendidas las farolas exteriores o no.

 2. Pase el ratón por los diferentes elementos y le saldrá un menú indicándole qué es. Una vez se haga idea de todo lo que hay fuera, entre dentro del aula para visualizar el interior, pulsando encima de “Edificio bioclimático”.

3.Realice una visita a todas las aulas donde visualizará las temperaturas, si está activo el suelo radiante, la ventilación o si se encuentran ocupadas.

 4.Vaya a la sala de calderas y visualice todas las temperaturas, si funcionan bombas o válvulas.

 5.Pulse el menú de funcionamiento para conocer y entender el funcionamiento del edificio.

 6.Para salir, simplemente cierre la ventana del navegador.

 Gracias por visitar e interesarse por ejemplos de sostenibilidad

Ubicación y promotores

Situación: C/ Plazaola S/N, Berriozar, Navarra.

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