Uno de los proyectos que mejor podrían definir el concepto de estructura multifuncional y sostenible sin duda es el que Xavier Aguiló, Ingeniero en BAC Engineering Consultancy Group, nos presentó durante el evento online de «E Proyectos de Estructuras» celebrado el pasado mes de julio. Uno de los escenarios presentados más ilustrativos fue la Torre Nobelia en Kigaly, captial de Rwanda, un edificio que Xavier analizó al detalle y cuya exposición hoy compartimos con vosotros. EL proyecto está diseñado por el estudio de arquitectura Carlos Arroyo Architects y se ha colaborado con Aiguasol y ABM.

Se trata, pues, de un proyecto ubicado en África, bastante lejos de Nairobi, puerto donde se abastecen toda las materias primeras. Hablamos de un edificio que se ha concedido con 10 estrategias muy claves que definen el edificio de entrada. Entre ellas está la estructura, las instalaciones, pero la mayoría del significado de estas estrategias (que al final resultan en ser sostenibles) están justificadas por limitaciones del entorno. Porque el abastecimiento de materias primeras es caro, o porque el abastecimiento de agua o electricidad es deficiente y caro; al final en un entorno como Rwanda hace que un edificio hipersostenible sea, paradójicamente, mucho mejor que otro.

Estamos ante un edificio de oficinas que consume 12,3 Kw/h por metro cuadrado al año. Eso es menor que un Passivhaus, y en cambio estamos ante un edificio que cumple con todas las condiciones de confort que nosotros queremos y al coste medio de construcción de oficinas de la zona. La justificación de haber adoptado este enfoque es simplemente, hacerlo mejor que los vecinos y hacer una mejor opción para la propiedad, porque para la propiedad hacer esa estrategia es que tenga un mejor negocio. El resultado es que la sostenibilidad al final es negocio, y eso es algo muy importante e interesante

El edificio tiene una planta que intenta ser muy flexible, un solo núcleo. Como se puede observar, hay ciertas incongruencias porque hay parte de proyecto que se hizo hace un tiempo, y otra parte de la última actualización del proyecto en la que se ha ampliado la planta. Entonces, inicialmente se tenía un solo núcleo con ese perímetro de pilares, y después se optó por hacer la planta más grande e incorporar otro núcleo que está en una fachada, más el núcleo central; pero se sigue con los pilares perimetrales. La idea siempre fue tener pilares perimetrales, por lo que nos lleva a que la torre alcance toda su altura de 17 plantas con una dimensión en planta baja que llega a unas luces de 15 metros y una dimensión en planta alta que las luces llegan a tener como máximo de 10 metros.

Ciclo del agua: cuando verter agua sucia al sistema no es una opción

Uno de los valores más grandes que tiene el edificio es el ciclo del agua. En Kigaly es obligado que cada edificio limpie sus aguas, es decir, no se pueden verter aguas al sistema sin que estén limpias porque van directas a las reservas acuíferas que hay en la parte baja de la ciudad.

Otra vez, un argumento de sostenibilidad está sustentado por una regulación política: tienes que limpiar tus aguas. En el momento en que tú eres el responsable, tienes que ser consciente de lo que haces con el agua que entra en el edificio y buscar la mejor solución, reciclaje y reutilización de esas aguas y reducir el consumo/demanda.

torre nobeliaEl otro argumento del edificio que va encaminado a la sostenibilidad es el tema energético. Es decir, cómo podemos hacer que la Torre Nobelia gaste muy poca energía utilizando la tecnología de estructuras que teníamos. En un momento dado, Carlos Arroyo, apuntó que un edificio en Kigaly podía trabajar sin aire acondicionado, simplemente dando sombra y tratándolo bien. Esa es la idea inicial, y la base de esa estrategia es el gráfico de la temperatura del aeropuerto de Kigaly. En el que cada día, por estar a 1500 metros por encima de la línea del mar, es que la temperatura sube hasta los 30º y luego baja hasta los 15º.

Digamos que cada día, subimos y bajamos unos grados energéticos que nos permiten aprovechar la parte de temperaturas bajas para enfriar el edificio, y durante el día, el edificio se carga de calor para volver a enfriarlo. Es un ciclo diario. Lo que se plantea es bastante interesante: durante la noche, se utiliza la UTA, máquina con la que se pretende enfriar el agua con la temperatura baja de la noche. Esta agua se almacena en unos depósitos y, durante el día, se usa para refrescar el aire de renovación a través de la UTA.

Esquema de funcionamiento de refrigeración de Torre Nobelia

Los tanques del agua de refrigeración están en el sótano (parte inferior de la imagen), que nos permite guardar la cantidad relevante de 40 metros cúbicos. Se usan unos depósitos prefabricados muy bien aislados. Esa es una cantidad que nos permite una solución de compromiso coste/confort/consumo. El porcentaje que garantizamos es muy alto (estamos en torno al 90%), pero nunca cubrimos al 100% porque tenemos un backup, que es un compresor que si por algún motivo necesitamos alcanzar el 100%, esta enfriadora nos permitiría alcanzar durante el día el agua fría que necesitemos.

Normalmente no será preciso porque la ocupación nunca estará al 100% como se hace en los cálculos, pero podría pasar que el cambio climático incrementara las temperaturas exteriores, por eso el back up es tan importante. Durante la noche se almacena el agua fría y durante el día utilizamos este agua fría para enfriar el aire de renovación del edificio. Este aire de renovación lo cogemos de fuera. El aire de Kigaly no es muy caliente porque no se alcanzan más de 30º en la mayoría del año, como hemos dicho, éste pasa a través de la UTA (que lo enfría y nos permite controlar la cantidad de humedad) y lo metemos dentro de las plantas a través de todos los agujeros del forjado.

Esta dispersión de aire nos permite generar unos estratos térmicos que van de arriba a abajo y que nos permiten meter aire a muy poca velocidad haciendo que sea muy similar el confort que tenemos aquí de un aire que se mueva por convección. Después, este aire, puede salir fuera del edificio por un sistema de sobrepresión. Eso nos permite dejar siempre el polvo fuera del edificio, es decir, tenemos un control  de la sobrepresión interior sobre la exterior, y ésta siempre expulsa el aire hacia fuera.

En resumen: lo importante es renovar muchas veces el aire y quitar toda la humedad de dentro del espacio de trabajo para mantener un confort estable.

En la segunda parte, seguiremos analizando la estructura de la Torre Nobelia y sus funcionalidades.

Artículo basado en la ponencia de Xavier Aguiló, UK Manager en BAC Engineering Consulting Group