1 Edificis molt eficientsTendència cap al futur (el cas de l’energia i el CO2) Abans de 2006 A partir del CTE y la CE Edificis molt eficients Directiva UE 2020 1
2 Environmental impacts of a building life cycleMaterials production Transport Construction Use (50 years) Maintenance Demolition, waste management Environmental impacts of a building life cycle 26,0% 0,9% 1,7% 66,9% 2,0% 2,5% 38,6% 1,0% 2,8% 51,3% 3,3% 2,5% Energy CO2 Solid waste Toxicity 20.720 MJ/m2 1.554 KgCO2/m2 5.462 Kg/m2 53.523 ECAKg/m2 74,1% irrelevante 2,1% 1,1% 22,7% 75,3% 0,8% 1,8% 18,3% 1,4% 2,4% Source: La sostenibilidad en la arquitectura industrializada. La construcción modular ligera aplicada a la vivienda. G. Wadel (PhD thesis). The study was focused on typycal multifamiliar residencial buildings of Spain. The phases of material production, use, and the end of the life cycle are where most of the environmental impacts occur. The materials have a large repercussion in all of them.
3 Impacte ambiental de les fases del cicle de vida50 años, puede cambiar 2 años, no puede cambiar 3 Font: La sostenibilidad en la arquitectura industrializada. La construcción modular ligera aplicada a la vivienda. G. Wadel. Tesis Doctoral. UPC 2009
4 Impacte ambiental – comparar materials1 kg 40-20 MJ MJ MJ 4
5 Impacte ambiental – comparar solucions constructivesResumen forjados (UA-m2) €/UA % kg/UA MJ/UA kgCO2/UA Forjado reticular c.40 65,00 0,90 804,44 1,03 1.265,89 1,04 141,70 Forjado reticular, casetón aligerado c.40 65,80 0,91 770,77 0,99 1.197,25 0,98 135,70 Forjado reticular, casetón recuperable c.40 69,00 0,96 698,35 0,89 1.052,52 0,86 127,33 0,92 Losa maciza c.30 72,00 1,00 782,22 1.222,79 137,98 Prelosa c.35 105,00 1,46 699,25 1.252,21 1,02 148,26 1,07 Losa postensada c.28 80,00 1,11 731,19 0,93 1.033,57 0,85 128,39 Forjado prefabricado postensado Arumí c.32,5 74,06 496,52 0,63 842,12 0,69 99,22 0,72 5
6 Subsistemes de l’edifici de referència
7 La referència
8 Residu = Recurs - Tancament dels cicles materials“retornar” els residus amb la mateixa qualitat dels recursos dels quals provenen i al ritme pertinent Materials biosfèrics – materials que tanquen el cicle a través de la biosfera Materials reciclats i reciclables – materials que es gestionen a través del cicle tècnic Situació futura 8 Font: Ray C. Anderson. Llibre Mid-Course Correction
9 La reducció de la demanda Optimització Més amb menysLondon 2012 Olympic Stadium Capacity: Tons of steel used: 3.850 Beijing National Stadium 2008 Olympics Capacity: Tons of steel used: Material optimisation maintaining structural capacities.
10 Optimització de recursosEdifici ICTA-IPC a l’UAB – Harquitectes i Dataae
11 Optimització de recursosEdifici ICTA-IPC a l’UAB – Harquitectes i Dataae
12
13
14
15
16 Optimització de recursosHabitatge a Granollers – Harquitectes
17 Optimització de recursosEdifici d’oficines a Reus – HArquitectes
18 Reutilitzar 18
19 Reutilització de recursos/residus del llocMuseu del clima a Lleida – Toni Girones
20 Reutilització en el mon del mobiliari urbàEl disseny final es realitza a partir dels residus de què es disposa (Ajunatment del Prat. 20
21 21
22 Reutilització de recursos/residus Celler al priorat – Harquitectes22
23 Reutilització de recursos/residus Celler al priorat – Harquitectes23
24 Migració NZEB a ZIB Hotel Abalos – nodo17
25 Durabilitat 25
26 Thomas Alva Edison Nikola Tesal Henry Ford Willis Carrier
27 Human thermoregulationI invite you to start your reflection form physical phenomena, not form the stylish images In 1st place - physical phenomena of the human body functioning 24 oC oC 35oC
28 Climate Analysis
29 A pyramid: better build bottom upDemand Reduction Transformation and End Use Efficiency Waste Energy Renewable E. Building integration Cross heating /cooling demands - synergies HVAC / Lightning Appliances + MANAGEMENT! Architectural design – Passive measures
30 Net Zero Energy Building (NZEB)Renewables Architecture + HVAC
31 Energia = 10-25% de la factura de alquiler
32
33 Storage – thermall massability of a material to conduct and store heat, to atenuate temperature fluctuations
34 Hormigón de fibra de aceroHormigón armado con mallazo Hormigón pretensado Hormigón de fibra de acero
35 Praise to glass deslumbramiento
36 Transparent façades consume more and cost more.On average, transparent buildings (particularly true for the one’s with double skin solutions) are associated with excess costs of more than 300 €/m2 and increases in primary energy consumption of more than 25 kWh/m2 per year. Transparent buildings are neither economically nor energetically efficient in terms of investment or in terms of operations and maintenance.
37 Edificios de excelencia a coste óptimo Fuera de norma CTE 2013 “Y cual podría ser la solución para la ciudad del 2020?” o algo así generando unos criterios + recomendaciones o una hoja de ruta de la rehabilitación de oficinas manual de cómo actuar para conseguir la calidad a coste optimo (en el grafico del cost optimal introducir hitos: análisis riguroso y representativo para rehabilitación energética de existentes CTE nou, LEED, criteri que pugui marcar el mercat internacional, nZEB) Edificios de excelencia a coste óptimo Límite seguro de cumplimiento norma CTE 2013 para rehabilitación Zona de cumplimiento letra B del CTE 2013 Límite probable cumplimiento letra A del CTE 2013 37
38 Relevance of passive design and building operationRelated to costs, building design is 3 times more important than the operation of the building or the energy system. Related to energy consumption efficient operation is almost 3 times more important than architectural and constructive design and nearly 9 times more important than the energy system.