El arquitecto Luis de Garrido presenta su último prototipo de vivienda sostenible, Green Box, en la ciudad de Nueva York (martes 21 de abril, Museo Glasshouse, Chelsea Arts Tower, 545 West 25th Street).

La vivienda se construirá en Barcelona durante la celebración de Construmat 2009. Green Box se presenta en la capital catalana el jueves 23 de abril y se exhibe del 20 al 25 de abril en el Recinto de Gran Vía de la Fira de Barcelona.

Green Box ha sido ideada como una vivienda-jardín modular, prefabricada, reutilizable, transportable, con ciclo de vida permanente, bioclimática, capaz de un consumo energético cero y que no genera residuos.

Por sus peculiaridades, Green Box se construirá en sólo en 15 días (del 4 al 19 de abril).

Green Box: ¿hacia otra arquitectura?

Diseñada por el arquitecto Luis de Garrido (elegido arquitecto del año 2008 por la Internacional Steel Building Association, ISBA, y el American Institute of Architects AIA), Green Box pretende erigirse en ejemplo de arquitectura sostenible; según su autor, cumple con todos los indicadores de arquitectura sostenible conocidos y es el “edifico que más se aproxima a su modelo conceptual arquitectónico de Naturalezas Artificiales“.

Además de su carácter ecológico, la vivienda es económica, según sus promotores: su construcción cuesta la mitad de una vivienda convencional en España (unos 550 euros por metro cuadrado).  

La vivienda tiene una estructura arquitectónica flexible. Su interior es completamente diáfano, mientras su estructura permite cualquier tipo decompartimentación en su interior.

De este modo, “la vivienda puede convertirse en oficina, residencia, apartamentos, museo, sala de exposiciones, etcétera”.

Del mismo modo, su espacio puede ampliarse, reducirse o modificarse de forma sencilla, y sin necesidad de obras, ni generación de residuos.

Imitando las casas de antaño: autorregulación térmica

La vivienda no consume energía convencional: se autorregula térmicamente debido a su diseño bioclimático y a su óptimo aprovechamiento de energía geotérmica y solar.

Asimismo, el diseño y construcción de la vivienda se han concebido para reducir al máximo su consumo energético, tanto durante el proceso de construcción como durante su desmontaje.

El concepto “embodied energy“, o emergía, con “m”, en castellano se refiere a la memoria energética de los bienes y servicios, o “la energía útil de un determinado tipo que ha sido usada tanto directa como indirectamente en el proceso de elaboración de un determinado producto o servicio”, según Howard T. Odum, quien acuñó el término.

Disciplinas como el diseño industrial, la electrónica e informática o la arquitectura, entre otras, empiezan a reconocer la importancia de medir el impacto ecológico de un producto o servicio desde que éste es ideado hasta más allá del fin de su vida útil.

En el caso de Green Box, todos los componentes de la vivienda habrían sido diseñados de forma modular para ser ensamblados en seco. Además, como ocurre durante su construcción, en su desmontaje no se generaría ningún residuo, y todas sus piezas han sido diseñadas para reutilizarse de nuevo. Como resultado, “reparando o sustituyendo cada una de las piezas, la vivienda tendría un ciclo de vida infinito. Es decir, su vida útil sería infinita”.

El arquitecto William McDonough y el químico Michael Braungart hablan en su libro De la cuna a la cuna (de “cradle to cradle”, o C2C, que se contrapone a la filosofía industrial que envía los productos obsoletos al vertedero) sobre los productos y materiales capaces de ser empleados como nutrientes técnicos al final de su vida útil, sin necesidad de gastar energía adicional para que puedan contribuir a la creación de otro producto.

Luis de Garrido intenta aplicar un concepto similar en su trabajo; también en Green Box.

La estructura portante de las viviendas se ha realizado con paneles prefabricados de hormigón armado, paneles sándwich de madera-cemento y paneles metálicos. Todo ello “para representar, en un mismo edificio, los tres sistemas más adecuados de construcción modular prefabricada (metal, madera, hormigón)”.

Para su creador, el elemento más importante y singular de Green Box es, no obstante, la cubierta ajardinada inclinada y el jardín vertical.

Ambos jardines han sido compuestos con especies vegetales mediterráneas autóctonas, lo que asegura que apenas necesiten agua (sólo la obtenida de la lluvia, la humedad ambiental y el suelo); no necesitan mantenimiento y, en términos paisajísticos, cuesta diferenciar dónde acaba la casa y dónde empiezan el jardín y el paisaje.

La cubierta-jardín inclinada permite a la vivienda integrarse en cualquier entorno, ya que se establece como prolongación del suelocircundante. En cambio, el jardín vertical se yergue de modo contundente y se convierte en el estandarte identificador de la vivienda. Este mismo jardín vertical se encuentra en el patio interior.

Debido a sus naturaleza prefabricada, Green Box se construirá en sólo en 15 días en la ciudad de Barcelona; posteriormente, se desmontará en 7 días y se trasladará a Toledo, en donde se instalará de forma definitiva.

Nivel de sostenibilidad

El prototipo cumple con los 5 pilares básicos en los que se asienta el concepto de Arquitectura Sostenible, según Anavif (Asociación Nacional para la Vivienda del Futuro), que colabora en el proyecto:

• Optimiza los recursos y materiales.
• Disminuye los residuos y emisiones al medio ambiente.
• Reduce el consumo energético y emplea energía renovable cuando se requiere el uso de energía artificial.
• Mejora de la calidad de vida y la salud humanas.
• Reduce del precio de construcción y mantenimiento del edificio.

1. Optimización de recursos y materiales:

• Utilización de materiales recuperados, reutilizados y reciclados: todos los materiales incluidos en Green Box son reutilizados y reciclados. Del mismo modo, todos los materiales son recuperables, reutilizables y reciclables. Sin excepción alguna.
• Reutilización: todos los componentes del prototipo se pueden utilizar una y otra vez, por lo que su ciclo de vida es infinito.
• Nula toxicidad: los materiales utilizados no tienen ningún tipo de emisión, ni de sustancia dañina para el medio ambiente.
• Elevada durabilidad: el prototipo tiene una durabilidad permanente y es fácilmente reparable.

2. Disminución de residuos y emisiones:

• En la fabricación de los materiales: durante la obtención de los materiales componentes de Green Box, no se ha generado ni residuos ni emisiones, según Anavif.
• En la construcción del prototipo: no se generan residuos durante en el montaje del prototipo. Las piezas se colocan simplemente por presión, gravedad oempresillamiento, por lo que todos los componentes pueden recuperarse y reutilizarse de nuevo.
• En la vida útil del edificio: no existen ni residuos ni emisiones derivados del prototipo durante su vida útil.
• En el desmantelamiento: el prototipo ha sido diseñado para no generar ningún residuo en su desmantelamiento. Todos los materiales permanecen intactos y listos para reutilizarse tantas veces como sea necesario.

3. Disminución del consumo energético y uso de energía renovable:

• Obtención de materiales: todos los materiales han sido elegidos por su bajo consumo energético. Además, como todos los materiales son prefabricados, se ha disminuido al máximo el consumo energético necesario para crearlos y transportarlos (concepto “embodied energy” o “emergía” en castellano).
• Construcción: la energía necesaria es reducida, ya que se ha empleado un sistema modular de construcción. Sólo se necesita un equipo de 5 personas para el montaje.
• Desmantelamiento: se ha intentado que este proceso sea sencillo y consuma muy poca energía, ya que solo hay que quitar las piezas una a una, en un orden inverso al modo en que se han colocado en el montaje.
• Transporte del material y mano de obra: durante el emplazamiento del edificio en Barcelona, los materiales y la mano de obra serán de la ciudad. Además, no existe la necesidad de mano de obra especializada.
• Vida útil: según Luis de Garrido, la vida útil del prototipo conseguido puede se acerca a la perpetuidad, ya que si alguna pieza se rompe, simplemente se repara o se sustituye por una alternativa.

4. Calidad de vida y la salud humanas:

No existen emisiones tóxicas para el hombre, los animales y el medio ambiente en ninguna etapa de la fabricación de cada una de las piezas del prototipo, ni durante su vida útil (si se construyera para permanecer), ni en su desmantelamiento.

5. Reducción del precio de construcción y mantenimiento del edificio:

Los costes de mantenimiento del prototipo son muy bajos. El único mantenimiento a corto plazo es la limpieza. No es necesario disponer de personal de mantenimiento especializado.

Características bioclimáticas de Green Box

1. Sistemas de generación de calor:

La vivienda se calienta por sí misma. Por un lado, evita enfriarse (debido a su alto aislamiento térmico, y disponiendo grandes superficies vidriadas solo al sur. Por otro, por su diseño bioclimático y su perfecta orientación N-S, la vivienda se calienta por efecto invernadero, radiación solar directa, y calefacción por suelo radiante solar; y permanece caliente durante mucho tiempo, debido a su alta inercia térmica.

2. Sistemas de generación de fresco:

La vivienda se refresca por sí misma, de tres modos:

• Evitando calentarse: disponiendo la mayor parte de la superficie vidriada al sur y apenas al oeste; disponiendo de protecciones solares para la radiación solar directa e indirecta (un tipo de protección diferente para cada uno de los huecos con diferente orientación); y disponiendo un aislamiento adecuado.
• Refrescándose mediante un sistema de enfriamiento arquitectónico de aire por medio de galerías subterráneas. Por otro lado, debido a su elevada inercia térmica, el fresco acumulado durante la noche se mantiene durante la práctica totalidad del día siguiente.
• Evacuando el aire caliente al exterior de la vivienda, a través de las ventanas superiores del patio cubierto central. La forma inclinada de la cubierta potencia la convección natural y proporciona un efectivo “efecto chimenea” para extraer el aire caliente del interior de la vivienda.

Asimismo, la gran torre central esta recubierta por paneles de madera cemento. Al calentarse estos paneles por efecto de la radiación solar, se calienta el aire del interior.

Al calentarse, este aire asciende y escapa por las perforaciones de los paneles. De este modo se genera una corriente de succión, que extrae el aire recalentado de la vivienda. De este modo, la vivienda se mantiene fresca en todo momento.

3. Sistemas de acumulación (calor o fresco):

El calor generado durante el día en invierno se acumula en el forjado sanitario y en los muros de carga de hormigón, manteniendo caliente la vivienda durante la noche.

También, el fresco generado durante la noche en verano se acumula en el forjado sanitario y en los muros de carga, manteniendo fresca la vivienda durante el día. La cubierta ajardinada de alta inercia térmica refuerza este proceso.

4. Sistemas de transferencia (calor o fresco):

El calor generado por efecto invernadero y radiación natural se reparte en forma de aire caliente por todo el edificio desde el invernadero central.

Asimismo, el sistema de calefacción por suelo radiante se extiende por toda la vivienda. El calor acumulado en los muros de carga se transmite a las estancias laterales por radiación.

El aire fresco generado en las galerías subterráneas se reparte por la vivienda por medio de un conjunto de rejillas repartidas en el forjado de la vivienda. Esta corriente de aire refresca todas las estancias de la vivienda.

5. Ventilación natural:

La ventilación del edificio se hace de forma continuada y natural, a través de los propios muros envolventes, lo que permite una ventilación adecuada, sin pérdidas energéticas.

Este tipo de ventilación es posible ya que todos los materiales utilizados son transpirables (cerámica, aislamientos naturales, paneles de hormigón, paneles de madera-cemento, pinturas orgánicas).

6. ¿Ciclo de vida infinito?

Todos los componentes de Green Box han sido diseñados para ser montados en seco a base de tronillos, clavos y por presión. Gracias a ello, se pueden extraer fácilmente del edificio, para poder ser reparados, reutilizados o restituidos.

Se facilita desde la propia concepción del edificio su perdurabilidad, además del bajo consumo energético que implica montar la vivienda o sustituir alguna de sus partes si fuera necesario.

7. Reutilización y Transportabilidad

El conjunto de elementos de Green Box (incluso el jardín inclinado y el jardín vertical) ha sido diseñado para que se pueda montar y desmontar fácilmente, y de forma indefinida.

Sus elementos se pueden transportar a cualquier lugar, para montarse fácilmente -en menos de una semana- y tantas veces como sea necesario.

Memoria constructiva y componentes ecológicos

• Cimentación: paneles prefabricados de hormigón armado.
• Estructura horizontal: paneles prefabricados de hormigón armado, ensamblados entre si por medio de perfilaría metálica atornillada. Perfilaría metálica atornillada.
• Recubrimientos interiores: paneles de madera, panelate, policarbonato, paneles ECO, metacrilato, y pinturas ecológicas GEA.
• Elementos de distribución: paneles de policarbonato, metacrilato, y hormigón armado.
• Fachada: fachada ventilada a base de placas de cerámica extrusionada, sujetas mediante perfiles metálicos de chapa plegada. Aislamientos de fachada realizados reciclando toallitas de papel de los aviones, y botellas de plástico.
• Solados: parket ecológico tratado con aceites y con madera FSC. Paneles ECO.
• Pinturas: pinturas ecológicas GEA con disolvente al agua, sin biocidas, pigmentos orgánicos y CPV alto.
• Aislamiento: aislamientos realizados reciclando toallitas de papel de los aviones, y botellas de plástico. Aislamiento de lana de oveja, cáñamo y fibra de madera.
• Recubrimientos exteriores y parasoles en las ventanas: madera de IPE con tratamiento de sales de Borax y acabados a base de lasurses.
• Carpintería exterior: carpintería de madera laminada de castaño.
• Vidrios: vidrios dobles (6-10-4) con cámara de aire.
• Cubierta: cubierta ajardinada con aislamiento a base de fibra de madera (8 cm.), lámina impermeabilizante Sopralene, lámina de filtro de fibras sintéticas no tejidas, lámina de drenaje geotextil, y sustrato vegetal (40% arena, 60% residuos vegetales).
• Remates y vierteaguas: chapa galvanizada lacada en rojo.
• Estructura del jardín vertical: paneles reticulares de 50 por 50 centímetros. desmontables, para albergar la vegetación y el sistema de riegohidropónico.
• Jardín vertical: especies vegetales adaptadas al mediterráneo, con riego hidropónico.
• Jardín inclinado (de la cubierta ajardinada): especies vegetales autóctonas del mediterráneo, sin necesidad de riego (lavanda, romero, tomillo, etc.).
• Iluminación: se utilizarán exclusivamente luminarias LED.
• Instalación de fontanería: tuberías de polipropileno.
• Instalación de saneamiento: tuberías de polietileno.
• Instalación eléctrica: tuberías de polipropileno y cables libres de halogenuros.
• Sistema solar térmico: captores solares térmicos.
• Calderas y suelo radiante solar: calderas de condensación, y captores solares de alto rendimiento.
• Sistema geotérmico: istema geotérmico por pilotaje, integrado con el sistema de energía solar y calderas de condensación.

Innovaciones más destacadas en Green Box

• Ciclo de vida “infinito”, según su arquitecto: todos los componentes de Green Box han sido diseñados para montarse en seco a base de tronillos, clavos y por presión. De este modo se pueden extraer fácilmente del edificio, para poder ser reparados, reutilizados o restituidos. El edificio puede perdurar hasta el infinito con bajo consumo energético.
• Transportabilidad de las piezas independientes: el conjunto de elementos de la casa (incluso el jardín inclinado y el jardín vertical) ha sido diseñado para facilitar el montaje y desmontaje, e indefinidamente. Los elementos se pueden transportar a cualquier lugar y montarse fácilmente (en menos de una semana), tantas veces como sea necesario.
• Ausencia de residuos en todos los procesos: los componentes han sido producidos en fábrica. Se monta sin afectar el entorno y se desmonta sin generar residuos. Claves: industrialización absoluta, diseño de los sistemas de ensamblado y sistema compositivo empleado en el diseño del conjunto arquitectónico.
• Extrema flexibilidad: debido a su diseño, Green Box se puede ampliarse, reducirse, o incluso servir como elemento modular para otros tipos de configuración arquitectónica. El interior es diáfano y ha sido diseñado para adoptar cualquier distribución posible decompartimentación y reconfiguración espacial.
• Tecnología: todos los componentes de Green Box han sido realizados en fábricas diferentes. Estos componentes se han ensamblado en la ubicación, lo que genera el edificio como resultado. Ni un solo componente se ha realizado “in situ”.
• Bioclimatismo: edificio diseñado para facilitar el mejor comportamiento bioclimático posible. El edificio retiene el calor en invierno mientras, por el contrario, se refresca al máximo en verano. Todo ello, sin necesidad de aparatos electrónicos de ningún tipo, lo que evita costes adicionales.
• Autosuficiencia energética: el edificio ha sido diseñado para ser autosuficiente con la electricidad generada a partir de paneles solares, mientras las características pasivas de Green Box requieren poca modificación artificial, lo que reduce la necesidad de energía. Green Box se calienta en invierno por medio de la combinación de 3 sistemas diferentes: un correcto diseño bioclimático; paneles solares térmicos (para el agua caliente sanitaria y la calefacción por suelo radiante); y la incorporación de un económico diseño para aprovechar la energía geotérmica. El edificio se refresca en verano por medio de la combinación de las ventajas de su diseño bioclimático y la instalación de energía geotérmica. La iluminación reduce al máximo su consumo (LED), y los electrodomésticos son de alta eficiencia energética, se alimentan con la electricidad generada por loscaptores fotovoltaicos. La energía necesaria para la calefacción del suelo radiante y el agua caliente sanitaria procede de la combinación de un sistemageotérmico y un sistema solar. No es necesaria la utilización de ningún otro sistema, ni conexión a la red eléctrica. Green Box es un edificio autosuficiente.

Cubiertas y elementos vegetales

1. Jardín vertical doble (en ambas caras de un muro):

Es, según su arquitecto, el primer caso de jardín vertical a ambos lados de un muro. Además de cuestiones estéticas, el sistema proporciona un equilibrio entre aislamiento, inercia térmica,transpirabilidad , oxigenación e iluminación. Constituye un primer paso de cómo manipular elementos vegetales vivos, como envolventes arquitectónicos y elementos compositivos arquitectónicos estructurales.

2. Jardín vertical desmontable y transportable por módulos:

El jardín vertical doble se ha construido a partir de paneles celulares de polietileno, atornillados a una estructura metálica portante. Cada panel vegetal se puede componer por separado en el invernadero (para controlar su diseño y estimular el crecimiento de las especies vegetales), y trasladarse al edificio cuando sea necesario (con plantas ya crecidas).

Asimismo, se puede extraer cada panel vegetal del edificio, con el fin de trasladarlo a otro lugar, repararse y reutilizarse, tantas veces como se desee.

3. Diseño del jardín autóctono de la cubierta ajardinada:

El jardín de la cubierta ajardinada se ha proyectado a base de especies vegetales autóctonas, sin apenas consumo de agua.

El diseño del jardín se inspira, según Luis de Garrido, en la eterna lucha entre el Tigre y el Dragón y el equilibrio entre el Yin y el Yang, que simboliza la actividad humana en la Tierra: “Un guiño que simboliza el deseo de Green Box de ofrecer un camino sensato para conseguir otra arquitectura. Una arquitectura que permita el equilibrio entre los seres vivos, y el equilibrio de los seres vivos con el planeta”.

4. Diseño de la cubierta ajardinada inclinada como continuidad del suelo circundante (100% edificación y 100% zona verde):

Uno de los objetivos en el diseño de Green Box es proporcionar a la vivienda una cubierta ajardinada transitable, a modo de continuidad con el terreno. Por ello se ha proyectado una cubierta ajardinada con 12 grados de inclinación que se extiende hasta el nivel del suelo.

Las personas pueden caminar cómodamente y acceder hasta el final de la cubierta. Es decir: “Green Box permite que en un terreno se construya con una ocupación del 100%, y al mismo tiempo, se garantice una zona verde del 100%”.

Interiorismo

Todos los acabados interiores: se pueden retirar, recuperar y sustituir fácilmente. Todos los acabados se han ensamblado por presión, o con tornillos, para poderse reparar y sustituir fácilmente. Este concepto se extiende incluso a los acabados del baño y cocina, los sanitarios y el mobiliario de la cocina.

El interiorismo se ha inspirado en los 12 signos del zodiaco europeo y los 12 animales del zodiaco chino. Un guiño que simboliza el deseado equilibrio con la Tierra, y el Cosmos, que se pretende lograr con el prototipo.

Los signos del zodiaco se han ilustrado por medio de perforacionesretroiluminadas en los paramentos interiores. La luz dorada de los acabados, contrasta con el color azul del cielo interior, lo que crearía un ambiente ensoñador, místico, capaz de invitar a la meditación y la reflexión.

Utilización de nuevos productos ecológicos

En la construcción de Green Box se han usado productos ecológicos de reciente fabricación.

Se trata de aislantes reciclando toallitas de aviones; aislantes reciclando vasos; aislantes reciclando botellas de vidrio; paneles ECO reciclando vidrios, tornillos, chatarra, etc.;panelate; paneles de policarbonato estrusionado, pinturas ecológicas GEA, etc.

Estructura transportable (paneles de hormigón y perfiles metálicos)

El sistema constructivo utilizado descansa sobre elementos estructurales atornillados (paneles de hormigón, perfiles metálicos), lo que permite su  transportabilidad y evita la necesidad de transporte especial.

Cimentación transportable

La misma cimentación del prototipo se ha realizado mediante un doble nivel de placas de hormigón armado. Las placas de hormigón armado se unen entre sí por medio de perfilaría metálica atornillada.

Se pretende lograr dos objetivos:

• La creación de una cámara de aire subterránea que permite el enfriamiento del aire de ventilación en verano (y el calentamiento del aire de ventilación en invierno).
• Permite que, si se decide desmontar el edificio y trasladarlo a otro lugar, no quede ni rastro de su construcción, ya que incluso la cimentación se puede transportar. Un edificio sostenible que no dejaría ni rastro.

Bajo precio

El sistema constructivo empleado permite, según su arquitecto, la reducción de los costes de construcción de hasta un 50%.

“Esto lo convierte en un modelo de construcción para el nuevo orden social y económico de los próximos años”, según Luis de Garrido.