En el marco de la edición de la Feria Construmat 2005 (del 11 al 16 de abril del 2005) la Asociación Nacional para la Vivienda del Futuro (Anavif) presenta el primer prototipo de vivienda habitable hecha exclusivamente de vidrio, diseñada por el arquitecto Luis de Garrido, especializado en arquitectura sostenible.

Objetivos
El objetivo principal del prototipo VitroHouse.com es triple.

1. Construir una vivienda habitable enteramente realizada en vidrio como único material, incluida la estructura portante. La idea es mostrar las posibilidades aún sin explotar del vidrio en la construcción. De ahí que tanto los pilares, las vigas, los suelos y las paredes como el mobiliario y los sanitarios sean de vidrio.

2. Diseñar una vivienda con el mayor grado de sostenibilidad posible, pese a la dificultad de emplear básicamente vidrio en la construcción. La intención es invitar a reflexionar sobre todas las características que debe tener una construcción para ser 100% sostenible.

3. Plantear una vivienda virtual, multimedia, dotada de los últimos avances en tecnologías de control, telecomunicaciones, climatización e iluminación. El objetivo es experimentar con la luz, el sonido, las proyecciones multimedia y el vidrio, de tal modo que los espacios físicos transciendan en espacios virtuales, y la materia se diluya en luz y sonido. Por eso, son la iluminación y la información multimedia las que definen los espacios arquitectónicos, que cambian de forma continuada según las condiciones particulares del entorno (temperatura, humedad, ruido, número de personas…).

Definición funcional
El prototipo incluye tanto la construcción de la vivienda (126 m2) como la de sus espacios urbanos exteriores (314 m2).

La vivienda está estructurada en tres zonas:

1. Un cuerpo central de 42 m2, destinado a actividades laborales de la vivienda. Es la zona en donde se genera el calor en invierno (por efecto invernadero, doble piel de vidrio y vidrio con control solar en cubierta) y el frescor en verano (mediante aire procedente del captor de viento).

2. Dos cuerpos laterales de 42 m2. Un cuerpo acoge la zona de noche (dormitorios y baños) y el otro la zona de día (sala de estar y cocina).

A su vez, los espacios urbanos exteriores están estructurados en tres zonas: el acceso a la vivienda (suelo sobre elevado de gres porcelánico retroiluminado), el espacio perimetral a la vivienda (suelo sobre elevado de materiales ecológicos) y el área pública (losas pesadas realizadas a base de escorias metálicas)

Características
Las características más importantes del prototipo VitroHouse.com son las siguientes:

1. Construcción de vidrio. El prototipo muestra las posibilidades del vidrio como material estructural en la construcción, pero también como elemento sostenible, decorativo y de aislamiento.. Se ha experimentado con todo tipo de vidrios y soluciones constructivas para lograr una construcción robusta, estable, térmicamente adecuada y 100% funcional.

2. Estética singular. La estética diferencial e impactante se debe tanto al material con el que está construido (el vidrio), como a sus características bioclimáticas y funcionales sorprendiendo con una pared vertical de césped natural o un acuario cenital.

3. Sostenibilidad. Para lograr el mayor índice de sostenibilidad posible utilizando únicamente el vidrio como material constructivo, todos los elementos son prefabricados, de dimensiones normalizadas y con un sistema de ensamblaje a base de apoyos y adhesivos, sin ningún tipo de perfilería. Además, todas las piezas utilizadas en el prototipo se podrán recuperar después de su desmontaje.

4. Diseño bioclimático. A pesar de estar enteramente realizada en vidrio, la casa tiene un comportamiento bioclimático y de alta eficiencia energética gracias a su perfecta orientación, su tipología arquitectónica que incorpora dobles pieles de vidrio con cámaras ventiladas, aislamientos ecológicos y celosías de control solar, vidrios estructurales con serigrafía especial, un sistema de distribución de aire fresco por captor de vientos y falsos suelos de vidrio,

5. Cubierta de tierra y acuario. Para aumentar la inercia térmica, hay dos tipos de cubierta: una ajardinada y otra de agua con ciclos circadianos. En la cubierta de agua, se ha dispuesto un acuario, que proporciona al mismo tiempo un espectáculo a los usuarios de la vivienda.

6. Integración de energías alternativas. Se han integrado perfectamente en la arquitectura de la casa dispositivos de energías alternativas, como captores solares térmicos y fotovoltáicos y generadores eólicos. La tela impermeabilizante de cubierta, por ejemplo, incluye células fotovoltaicas.

7. Acondicionamiento ecológico. El equipo de acondicionamiento ambiental instalado dispone de un sistema bactericida, de oxigenación e ionización, así como de un recuperador de calor.

8. Control domótico. Todas las funciones están controladas por un sistema de control de tecnología inalámbrica de última generación, lo que permite mostrar las ventajas de un hogar conectado, y sin las restricciones tradicionales del cableado.

9. Tecnología multimedia. Un conjunto de proyectores de vídeo, robots proyectores, altavoces y sintetizadores integrados perfectamente y coordinados con el sistema de control domótico permite producir un espectáculo multimedia continuado que muestra en los elementos arquitectónicos de la vivienda una exposición de arquitectura sostenible y de edificios inteligentes.

10. Pavimentos reciclados. El pavimento del interior es un suelo sobreelevado realizado con residuos reciclados de plástico y aserrín de madera. Y el del exterior, un revestimiento a partir de escorias de altos hornos.

11. Estructura flexible. Para responder a las necesidades de cambio, los espacios son fácilmente renovables, gracias a que la cocina y el baño son reubicables, las instalaciones eléctricas, de agua y desagües flexibles, los suelos registrables, los espacios etéreos multimedia y los sanitarios móviles y con una nueva funcionalidad.

12. Iluminación alternativa. La iluminación de la casa se realiza con un sistema inteligente de bajo consumo, pero también con paredes de vidrio transparente iluminadas en su interior con leds y con nuevos materiales retroiluminados, a mitad de camino entre la cerámica y el vidrio.

13. Mobiliario y sanitarios vanguardistas y de vidrio. Tanto el mobiliario como los sanitarios están realizados con vidrio plano postemplado, presentan una estética de vanguardia, juegan con efectos luminosos y se integran perfectamente en la arquitectura.

Sostenibilidad
Con el prototipo VitroHouse.com no se ha pretendido realizar una vivienda modélica desde el punto de vista de la sostenibilidad, sino sólo una construcción con el máximo grado de sostenibilidad que pueda obtenerse con vidrio como único material utilizado. No obstante, una vez analizados los resultados, se ha comprobado que el grado de sostenibilidad de esta vivienda que respeta los criterios bioclimáticos es superior al que pueda lograrse con otros materiales y con las estrategias de construcción convencionales.

Los criterios de sostenibilidad a destacar son las siguientes:

1. Recursos

Óptima reciclabilidad
El vidrio es un material fácilmente reciclable, y que necesita muy poca energía para ello. La reciclabilidad de un material apenas significa nada respecto a su grado de sostenibilidad, ya que la inmensa mayoría de los materiales son reciclables. Lo realmente válido es que un material sea reciclable utilizando muy poca energía y recursos. Por ejemplo, el aluminio se puede reciclar, pero el consumo energético necesario es altísimo, mucho mayor incluso que la obtención de casi cualquier otro material.

Ato grado de naturalidad
El vidrio es un material que se genera de forma natural en la naturaleza, y que necesita relativamente poca energía para producirse a partir de materiales abundantes y mediante un proceso muy sencillo. Por ello el grado de naturalidad es muy alto.

Abundancia
El vidrio es un material muy abundante y lo seguirá siendo, ya que la materia prima necesaria para su fabricación, el sílice, es uno de las más abundantes de la naturaleza.

Reutilización
El prototipo ha sido diseñado con elementos prefabricados de tal modo que, después de desmantelarlo, se puedan reutilizar para cualquier otra cosa. Las piezas de vidrio tienen poca variedad de tamaños, por lo que se puede intercambiar su posición, y es fácilmente reparable. Se ha diseñado un ingenioso sistema estructural, de tal modo que los vidrios no necesitan siquiera ser agujereados, por lo que se facilita su reutilización posterior. Solo se ha utilizado un sencillo herraje apenas visible para sujetar por gravedad los vidrios. El herraje es capaz de mantener unidas todas la piezas sin necesidad de colas ni de agujeros, asegurando su resistencia ante las cargas verticales y horizontales que soportarán a lo argo de su vida útil. Este herraje es precisamente el mayor logro del prototipo.

Nula toxicidad
El vidrio no tiene ningún componente tóxico que puede alterar en absoluto la salud humana ni del planeta. Los adhesivos se han elegido de igual modo, así como las pinturas de las serigrafías utilizadas.

Elevada durabilidad
La durabilidad del vidrio es extraordinariamente alta. No se tienen datos exhaustivos de lo que puede llegar a durar un vidrio templado o un vidrio laminado, pero convenientemente tratado, es de los materiales más duraderos.

Del mismo modo, el prototipo se ha diseñado de tal modo que, en su conjunto, pueda llegar a tener un ciclo de vida infinito como los entornos naturales. Para ello, se ha diseñado un sistema estructural y constructivo en el que todas las piezas se pueden sustituir en cualquier momento por otra de iguales o mejores características, en el momento de que dejaran de ser útiles. Del mismo modo las diferentes piezas son fácilmente sustituibles. No hay agujeros, ni herrajes, para sustituir una pieza tan solo hay que despegarla y quitarla.

2. Residuos y emisiones generados

En la fabricación de los materiales
Para la fabricación del vidrio no se genera ningún residuo, ya que los retales sobrantes se reciclan continuamente. Del mismo modo, prácticamente no hay emisiones al medio ambiente.

En la construcción del prototipo
No se han generado residuos de ningún tipo en el montaje del prototipo. Las piezas han sido cortadas con precisión milimétrica, y se han utilizado todas. La mayoría de los materiales se han servido en obra sin embalajes, y los pocos embalajes existentes se han diseñado para poder transportar los elementos de la vivienda de vuelta a fábrica, una vez que se desmonte el prototipo.

En la vida útil del edificio
No hay ningún residuo, ni ninguna emisión durante la vida útil del prototipo. Téngase en cuenta además que el prototipo ha sido diseñado para tener una vida útil infinita, es decir, un ciclo de vida infinito.

En el desmantelamiento
El prototipo ha sido diseñado de tal modo que no se genere apenas ningún residuo en su desmantelamiento. Aplicando calor y con un alambre se eliminarán los pocos adhesivos utilizados (y de naturaleza inerte y biodegradable). El resto de materiales quedarán intactos y listos para volver a utilizarse tantas veces como sea necesario.

3. Energía utilizada

Obtención de materiales
El consumo energético para la obtención del vidrio es medio (aprox.17 mJ/kg.) comparado con otros materiales. Materiales como el hormigón, la cerámica o la piedra tienen un consumo energético menor. En cambio, la obtención de otros materiales como el acero, aluminio, plásticos, esmaltes, pinturas o aislamientos implica un consumo energético mucho mayor. Además, las piezas diseñadas para el prototipo tienen poca variación dimensional y se repiten, por ello, el coste energético necesario es mínimo.

Construcción
Se han utilizado sólo piezas de vidrio plano (laminado y templado), de tal modo que el número de piezas sea el menor posible, haya el menor numero de piezas diferentes y las piezas se coloquen con la mayor rapidez posible (y con la menor cantidad posible de mano de obra y de maquinaria auxiliar).

Desmantelamiento
El desmantelamiento es muy sencillo y consume muy poca energía. Solo se necesita eliminar los adhesivos con un alambre y recoger una por una cada pieza de vidrio (que no tienen porque romperse ni dañarse).

Transporte del material y mano de obra
Los materiales y la mano de obra han sido locales. No ha existido la necesidad de mano de obra especializada.

Vida útil
A pesar de estar construido únicamente de vidrio, el prototipo tiene un comportamiento térmico adecuado. Por supuesto que el hecho de haber elegido vidrio como único material implica a priori serias restricciones a la eficiencia energética del prototipo (por ejemplo, las cubiertas y las paredes de vidrio generarán ineludiblemente un importante calentamiento del edificio los días de verano, al mismo tiempo que implican un bajo aislamiento térmico). Sin embargo, se han utilizado un conjunto de estrategias bioclimáticas que han compensando estas deficiencias y han permitido un comportamiento térmico adecuado y de alta eficacia energética (ver apartado bioclimatismo).

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

5. Bajo mantenimiento
Los costes de mantenimiento del prototipo son muy bajos. El único mantenimiento a corto plazo es la limpieza, debido a la naturaleza transparente y semitransparente del vidrio. No obstante, los tratamientos del vidrio y el diseño de cada pieza componente se ha realizado para minimizar este apartado. Para reducir el grado de roturas o desperfectos, dada la fragilidad del cristal, se han diseñado convenientemente los apoyos y las juntas elásticas de la estructura. En cuanto al personal de mantenimiento del prototipo no ha sido necesario.

Bioclimatismo

Para el diseño del prototipo se han elegido escrupulosamente un conjunto de estrategias arquitectónicas que han dado lugar a una tipología arquitectónica perfectamente bioclimática.

1. Orientación. La orientación del prototipo se ha realizado al sur, con el fin de garantizar tanto el mayor número de horas de soleamiento como la posibilidad arquitectónica de control solar, sin necesidad de tecnologías de control u otro tipo de artefactos.

2. Tipología tripartita. Se ha elegido una tipología tripartita (palladiana), para que tanto la zona de día como la zona de noche estén volcadas al cuerpo central (invernadero). Precisamente, este cuerpo central es el que asegura el frescor en verano y la generación de calor en invierno. En invierno se cierran los elementos acristalados de la doble piel de vidrio, lo que convierte al espacio central en un enorme invernadero que calienta el resto de estancias del prototipo.

3. Control solar. Las protecciones solares en la cara sur impiden que los rayos solares entren en verano, pero permiten que entren en invierno. En la zona de noche del prototipo se ha instalado un sistema de doble piel de vidrio con una persiana en su interior que permite controlar el paso de los rayos solares al interior del edificio. En cambio, en la zona de día, el sistema de control solar elegido ha sido la disposición de un conjunto de lamas horizontales de vidrio coloreado (cuanto mas oscuras mejor) con unas dimensiones tales que permiten que el sol pase en invierno, pero no en verano.
En verano se pliega la parte exterior de la doble piel, lo que permite que, junto a las protecciones solares, no entren los rayos solares a los vidrios de la parte interior. Con ello se evita el recalentamiento del prototipo.

La cubierta inclinada central dispone en su cara interior una lámina especial de protección solar, de tal modo que filtra una buena cantidad de luz que pasa a través del vidrio. De este modo se reducen al máximo las ganancias térmicas en verano, mientras que se incrementa el aislamiento térmico en invierno.

4. Refrescamiento. El aire mas fresco del norte se absorbe por el captor de vientos, se refresca bajo el suelo sombreado del interior del prototipo y se distribuye por los falsos suelos. Pero para aquellos días en los que es imposible refrescar el aire por medios arquitectónicos, en el captor de vientos se ha incorporado un sistema mecánico y ecológico de acondicionamiento térmico,. El sistema elegido es de alta eficiencia energética, generador de ionización, oxigenación y bactericida. Para que el aire fresco circule por el interior de toda la vivienda, se ha dispuesto un ingenioso sistema de convección natural y “efecto chimenea”.

5. Aislamiento. El aislamiento de las paredes se ha logrado mediante la incorporación de una doble piel de vidrio. De este modo se logra una cámara ventilada que incluso puede rellenarse de material aislante con el fin de asegurar un correcto aislamiento térmico. Por otro lado para el aislamiento de las cubiertas se han seguido dos estrategias diferentes. Una cubierta se ha cubierto de tierra natural con vegetación, lo cual garantiza el sombreado del prototipo, su aislamiento y su inercia térmica. Y la otra cubierta se ha rellenado de agua, que se almacena fresca debajo de la vivienda las noches de verano (en un depósito enterrado) y se va bombeando a la cubierta durante el día, permitiendo el refresco del espacio interior.

6. Inercia térmica. La casa presenta una gran inercia térmica que permite que el frescor generado las noches de verano se mantenga a lo largo del día siguiente, manteniéndola fresco, y que en los días de invierno el calor producido por el efecto invernadero (y otros medios) se conserve a lo largo de la noche. Por un lado, la inercia térmica se logra porque en su construcción se han utilizado piezas de vidrio muy pesadas. Por otro lado, la inercia térmica se ha aumentado considerablemente con la elevada masa de agua y de tierra incluida en los techos de vidrio.

7. Energías renovables. Como fuentes de energía se ha recurrido a la energía solar térmica, la solar fotovoltaica y la eólica. La energía solar térmica se utiliza para el agua caliente sanitaria, mientras que la solar fotovoltaica y la eólica para el consumo eléctrico del prototipo. En un caso real, la energía eléctrica generada se vendería directamente a las empresas suministradoras de energía, con lo que el rendimiento energético se multiplica casi por cuatro debido a la diferencia de precio entre la energía que se vende y la que se compra (sistema de conexión a red). Hay que señalar el novedoso sistema utilizado para la generación fotovoltaica de electricidad: una tela impermeabilizante de cubiertas que integra células fotovoltaicas. De este modo se reducen costes y se asegura la correcta inclinación de las células fotovoltaicas (unos 30º en nuestra latitud, equivaliendo a la inclinación más o menos usual de nuestros tejados tradicionales), para que sean eficaces.

Exposición de Arquitectura Sostenible y Edificios Inteligentes
Paralelamente al Congreso, en el prototipo de vivienda virtual de vidrio “VitroHouse.com” hay una exposición multimedia de proyectos de arquitectura sostenible organizada por ANAVIF, que muestra los proyectos más importantes realizados en los tres últimos años del arquitecto Luis de Garrido, y de otros arquitectos que han realizado propuestas de arquitectura sostenible.

Se trata de una adaptación de la exposición de arquitectura sostenible y edificios inteligentes de Luis de Garrido en el Museo Príncipe Felipe de la Ciudad de las Artes y de las Ciencias en Valencia. Una exposición que ha sido visitada por más de 3 millones de personas y que permanecerá abierta hasta el día 3 de mayo del 2005. (www.naturalezasartificiales.com).