Arquitectura sostenible: ¿Puede un edificio generar más energía de la que consume?
La respuesta a la pregunta es sí. Esto ocurrirá en 2010 cuando finalice la construcción de la “Pearl River Tower” en Guangzhou (China). El edificio, de 303 metros de alto y 69 plantas, consume un 60% menos energía que un edificio normal, es independiente energéticamente del exterior y generará más energía de la que consume, además esta energía será totalmente verde y renovable con emisión cero de dióxido de carbono y gases efecto invernadero.
La electricidad se generará mediante células fotovoltaicas y, aunque parezca increíble, el edificio cuenta también con una serie de cuatro turbinas eólicas. La forma curvada de su estructura se ha diseñado para dirigir el viento hacia unas turbinas y producir electricidad de origen eólico. El sistema de climatización aprovecha las propiedades de aislamiento térmico del vidrio a su vez que genera corrientes de convección natural que refrescan el ambiente sin requerir aporte externo de energía.
El tiempo de retorno de la inversión está entorno a las 4,8 años que es similar al de un edificio convencional de similares características.
[Mª Jesús Marcos Crespo]
La electricidad se generará mediante células fotovoltaicas y, aunque parezca increíble, el edificio cuenta también con una serie de cuatro turbinas eólicas. La forma curvada de su estructura se ha diseñado para dirigir el viento hacia unas turbinas y producir electricidad de origen eólico. El sistema de climatización aprovecha las propiedades de aislamiento térmico del vidrio a su vez que genera corrientes de convección natural que refrescan el ambiente sin requerir aporte externo de energía.
El tiempo de retorno de la inversión está entorno a las 4,8 años que es similar al de un edificio convencional de similares características.
[Mª Jesús Marcos Crespo]
El edificio externamente es como cualquier edificio moderno y de diseño elegante. Es, además, un edificio sostenible, independiente desde el punto de vista energético del exterior y, por lo tanto, sin verse afectado por las variaciones de los combustibles en el mercado. Al 60% de ahorro energético con respecto a un edificio convencional similar hay que añadir una serie de características tales como:
- Un diseño del edificio curvado y aerodinámicamente diseñado para impulsar y redirigir el viento hacia un sistema de cuatro turbinas eólicas situadas en dos alturas diferentes del edificio. Este diseño además de reducir considerablemente las tensiones que tiene que soportar un edificio de estas características debidas al viento (lo que supone desde el punto de vista constructivo un diseño más ligero y con ahorro de acero y hormigón en la estructura), produce una aceleración del viento de entre 1,5 y 2,4 veces la velocidad atmosférica por lo que generan 15 veces más electricidad que una turbina situada a cielo abierto. La electricidad generada puede consumirse en el momento o bien ser almacenada en baterías para su posterior consumo o venta.
- La producción de electricidad se completa con una serie de células fotovoltaicas colocadas en la fachada que, además de generar energía, sirve de sistema de aislamiento frente al calor del sol.
- El edificio consta así mismo de un sistema de turbina de gas de alta eficiencia (50%) de 2 MW que utiliza como combustible gas natural y que proporciona energía en los casos en los que la demanda sea superior a la producción del edificio. Los gases de salida de la turbina pasan a un sistema de recuperación de calor y sirven para calentar el agua del sistema de climatización, elevando la eficiencia global del sistema al 80%.
- Con respecto a la climatización se utiliza agua en vez de aire. El menor volumen de agua hace que el sistema de HVAC tenga unas dimensiones cinco veces inferiores a las de uno convencional. El sistema proporciona toda el agua caliente sanitaria y de calefacción que requiere el edificio.
- Con el fin de ser eficiente también desde el punto de vista de consumo de agua, el edificio cuenta con un sistema de condensación y recuperación de agua, así como un sistema de recolección de agua pluvial y, a modo de curiosidad, inodoros que no utilizan agua.
- Con respecto al ahorro energético en climatización, la construcción con doble pared acristalada favorece el aislamiento y la ventilación vertical, basada en las corrientes de convección natural. Así, en la parte superior del edificio hay un sistema de tuberías por el que circula agua fría, el aire caliente y debido a su menor densidad asciende desde los pisos inferiores al superior del edificio, una vez allí y al enfriarse y por lo tanto aumentar su densidad vuelve a descender, no necesitándose para su movimiento ningún tipo de mecanismo de bombeo que consumiría energía adicional.
- El sistema de climatización se completa con fachadas acristaladas de doble pared que favorecen el efecto chimenea y actúan como excelentes aislantes térmicos sin impedir que entre la luz, la orientación del edificio permite un máximo aprovechamiento solar y además cuenta también con células fotovoltaicas que producen electricidad.
La forma del edificio (curvada) permite la captación de viento a la máxima velocidad que pasa a través de turbinas colocadas en dos plantas a diferentes alturas, la electricidad generada se puede consumir en el momento o bien almacenar en baterías para su consumo posterior.
 |  |
Desde el punto de vista económico y debido a la menor necesidad de materiales estructurales (acero y hormigón) debido a su diseño aerodinámico, la mayor cantidad de espacio utilizable por la reducción de tamaño de los sistemas de climatización, los bajos costes de operación y mantenimiento, el bajo consumo y su autoabastecimiento desde el punto de vista energético hacen que el periodo de retorno se estime en los 4,8 años de un edificio convencional. Esto supone que a partir del quinto año el edificio sostenible sea mucho más rentable que uno convencional desde todos los puntos de vista, tanto energéticos como de operación y mantenimiento, y con la venta de energía a la red hasta podría considerarse un negocio.
