N°3

paginas 63 a 72

La primera escuela Energy - plus de Alemania .por la arq. Marta García Falcó

A los requisitos típicos de una escuela primaria de última generación en cuanto a la didáctica, se unieron en esta obra recientemente terminada en Hohen-Neuendorf, al norte de Berlín, la experiencia de ser la primera construida con los criterios energy-plus, siguiendo todas las recomendaciones de eficiencia energética contempladas para su certificación como edificio sustentable por la norma alemana BNB.

El Museo Marítimo de Dinamarca en Helsingor y el Navy Pier de Chicago sobre el lago Michigan.

BIG Bjarke Ingels Group

e-ArquiNoticias N° 3enero 2013año 2 N° 3

La primera escuela Energy-plus de Alemania Por la Arq. Marta García Falcó

A los requisitos típicos de una escuela primaria de última generación en cuanto a la didáctica, se unieron en esta obra recientemente terminada en Hohen-Neuendorf, al norte de Berlín, la experiencia de ser la primera construida con los criterios energy-plus, siguiendo todas las recomendaciones de eficiencia energética contempladas para su certificación como edificio sustentable por la norma alemana BNB

Con una superficie total de 7.414 m2, la escuela combina sus sectores de aprendizaje con un gimnasio –salón de usos múltiples, con capacidad para tres canchas. Todos los aspectos técnicos, funcionales y de eficiencia energética, están concebidos como parte integral de la arquitectura, con un ambiente interior muy confortable desde lo térmico, dependiendo de una ingeniería de bajo mantenimiento y fácil control. El objetivo del proyecto fue demostrar que podía obtenerse una escuela de alta eficiencia energética sin incrementar los costos de un edificio estándar. El concepto de sustentabilidad en una escuela que proveyera excelentes condiciones para el aprendizaje y la enseñanza con bajos costos operativos para la comunidad fue uno de los objetivos del proyecto; el otro, la intención del municipio de Hohen Neudendorf de convertirse en una Ciudad Verde.

(izq.) el patio de juegos y de acceso a los pabellones, (der.) acceso y frente sobre la calle

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La primera escuela Energy-plus de Alemania Por la Arq. Marta García Falcó

A los requisitos típicos de una escuela primaria de última generación en cuanto a la didáctica, se unieron en esta obra recientemente terminada en Hohen-Neuendorf, al norte de Berlín, la experiencia de ser la primera construida con los criterios energy-plus, siguiendo todas las recomendaciones de eficiencia energética contempladas para su certificación como edificio sustentable por la norma alemana BNB

Con una superficie total de 7.414 m2, la escuela combina sus sectores de aprendizaje con un gimnasio –salón de usos múltiples, con capacidad para tres canchas. Todos los aspectos técnicos, funcionales y de eficiencia energética, están concebidos como parte integral de la arquitectura, con un ambiente interior muy confortable desde lo térmico, dependiendo de una ingeniería de bajo mantenimiento y fácil control. El objetivo del proyecto fue demostrar que podía obtenerse una escuela de alta eficiencia energética sin incrementar los costos de un edificio estándar. El concepto de sustentabilidad en una escuela que proveyera excelentes condiciones para el aprendizaje y la enseñanza con bajos costos operativos para la comunidad fue uno de los objetivos del proyecto; el otro, la intención del municipio de Hohen Neudendorf de convertirse en una Ciudad Verde.

(izq.) el patio de juegos y de acceso a los pabellones, (der.) acceso y frente sobre la calle

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La escuela de 18 aulas tiene capacidad para 540 alumnos; con talleres para música, artes, computación, ciencias naturales, una pequeña biblioteca y cafetería. Una avenida central conecta todas las funciones del edificio, con las aulas orientadas al sur, un gimnasio de 1215 m2 de superficie divisible en tres y una superficie total en los dos niveles de la escuela de 7400m2.

Integración espacial y estrategia técnica

Los proyectistas, en conjunto con el equipo docente de la escuela, desarrollaron un concepto espacial que permite distintos tipos de situaciones en el aprendizaje. Se conformó la célula básica que consiste en un aula-taller combinada con otra más pequeña para enseñanza, un espacio de circulación contiguo un vestidor y sanitarios para cada curso. El concepto técnico para ventilación e iluminación se corresponde con este concepto espacial. La ventilación principal de las aulas se da mediante un sistema de apertura de paños de toda la altura de la carpintería, por control, remoto, durante los recreos. A estas aberturas se suman otros paños de apertura manual durante los recreos, apelando al principio que hace que el aire caliente suba y el fresco circule por la parte mas baja de la habitación. El flujo de aire natural se favorece cruzándose con las aberturas al otro lado de la circulación y los sanitarios. Este sistema se complementa con ventilación mecánica que se distribuye uniformemente mediante un escalón en el cielo raso, en toda la longitud del aula.

celula-aula basica y esquemas de iluminacion y ventilacion natural y mecanica

una de las aulas-taller.

planta baja planta alta

el vestidor, parte de la celula aula-sanitarios

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La escuela de 18 aulas tiene capacidad para 540 alumnos; con talleres para música, artes, computación, ciencias naturales, una pequeña biblioteca y cafetería. Una avenida central conecta todas las funciones del edificio, con las aulas orientadas al sur, un gimnasio de 1215 m2 de superficie divisible en tres y una superficie total en los dos niveles de la escuela de 7400m2.

Integración espacial y estrategia técnica

Los proyectistas, en conjunto con el equipo docente de la escuela, desarrollaron un concepto espacial que permite distintos tipos de situaciones en el aprendizaje. Se conformó la célula básica que consiste en un aula-taller combinada con otra más pequeña para enseñanza, un espacio de circulación contiguo un vestidor y sanitarios para cada curso. El concepto técnico para ventilación e iluminación se corresponde con este concepto espacial. La ventilación principal de las aulas se da mediante un sistema de apertura de paños de toda la altura de la carpintería, por control, remoto, durante los recreos. A estas aberturas se suman otros paños de apertura manual durante los recreos, apelando al principio que hace que el aire caliente suba y el fresco circule por la parte mas baja de la habitación. El flujo de aire natural se favorece cruzándose con las aberturas al otro lado de la circulación y los sanitarios. Este sistema se complementa con ventilación mecánica que se distribuye uniformemente mediante un escalón en el cielo raso, en toda la longitud del aula.

celula-aula basica y esquemas de iluminacion y ventilacion natural y mecanica

una de las aulas-taller.

planta baja planta alta

el vestidor, parte de la celula aula-sanitarios

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Ficha técnica Comitente: Municipio de Hohen Neuendorf

Proyecto de arquitectura, Project Management y construcción: IBUS Arquitectos e Ingenieros, Berlín, Bremen. Prof. Ingo Lütkemeyer, Dr. Gustav Hillman n, Hans Martin SchmidDiseño de instalaciones de acondicionamiento térmico iluminación: BLS Energieplan, GmbH, Berlin, Jens Krause, Marko BrandesCoordinación de investigación avanzada en diseño integrado: so:id:ar planungswerkstatt, Berlin. Dr. Gunter LöhnertAsesoramiento y Costos ciclo de vida: Ascorta GbR, Holge KönigAcústica: Dr. Detlef Hennings , EclimMonitoreo: HTW, Berlin, Prof. Dr. Friedrickh Sick, Sebastian DietzEl proyecto es parte del programa de investigación para edificios energéticamente eficientes financiado por el Ministerio Federal de Economía y Tecnología de Alemania.

Iluminación eficiente y controladaCon las aulas orientadas hacia el sur (equivalente a al orientación norte del hemisferio sur), se utilizaron parasoles horizontales y cortinas de black out para la radiación de verano. Los vidrios por sobre las cortinas fijas están tratados con nanoaerogel para atenuar la radiación solar. Los paños vidriados sin los parasoles fijos exteriores cuentan con componentes integrados de control, solar y louvers. Cada espacio tiene gran autonomía de luz diurna, y se previó que aun los espacios de mayor profundidad en las aulas reciban luz por los aventanamientos de sus muros opuestos, mientras que las aulas más pequeñas reciben luz de uno solo de sus lados.

cubierta interior de madera del gimnasio, regulable para iluminación y ventilación

gimnasio divisible

desde las aulas.

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Ficha técnica Comitente: Municipio de Hohen Neuendorf

Proyecto de arquitectura, Project Management y construcción: IBUS Arquitectos e Ingenieros, Berlín, Bremen. Prof. Ingo Lütkemeyer, Dr. Gustav Hillman n, Hans Martin SchmidDiseño de instalaciones de acondicionamiento térmico iluminación: BLS Energieplan, GmbH, Berlin, Jens Krause, Marko BrandesCoordinación de investigación avanzada en diseño integrado: so:id:ar planungswerkstatt, Berlin. Dr. Gunter LöhnertAsesoramiento y Costos ciclo de vida: Ascorta GbR, Holge KönigAcústica: Dr. Detlef Hennings , EclimMonitoreo: HTW, Berlin, Prof. Dr. Friedrickh Sick, Sebastian DietzEl proyecto es parte del programa de investigación para edificios energéticamente eficientes financiado por el Ministerio Federal de Economía y Tecnología de Alemania.

Iluminación eficiente y controladaCon las aulas orientadas hacia el sur (equivalente a al orientación norte del hemisferio sur), se utilizaron parasoles horizontales y cortinas de black out para la radiación de verano. Los vidrios por sobre las cortinas fijas están tratados con nanoaerogel para atenuar la radiación solar. Los paños vidriados sin los parasoles fijos exteriores cuentan con componentes integrados de control, solar y louvers. Cada espacio tiene gran autonomía de luz diurna, y se previó que aun los espacios de mayor profundidad en las aulas reciban luz por los aventanamientos de sus muros opuestos, mientras que las aulas más pequeñas reciben luz de uno solo de sus lados.

cubierta interior de madera del gimnasio, regulable para iluminación y ventilación

gimnasio divisible

desde las aulas.

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Acústica y acondicionamiento térmico

Uno de los desafíos del proyecto fue el equilibrio entre el acondicionamiento térmico por masa del hormigón de la cubierta y una buena calidad acústica. Para lograrlo, el cielo raso de hormigón fue dejado a la vista, mientras que la mayor parte de los muros se revistió con materiales absorbentes acústicos de alto rendimiento. En el gimnasio la reverberación es mucho menor que la establecida por los estándares DIN para los edificios educativos, para favorecer la audición en los actos escolares. ConstrucciónEl hormigón es el material utilizado en muros y cubiertas en todos los sectores educativos, mientras que en el gimnasio se recurrió a cubierta de madera, lográndose un nivel general de aislación térmica muy alto con tecnologías pasivas y procesos naturales. Dado que el ciclo de vida útil de los elementos tecnológicos es mucho menor que el de los materiales de construcción, el uso criterioso de sistemas pasivos, cuya combinación permite que el edificio tenga una muy baja demanda de energía. Por otra parte, el proceso de diseño estuvo acompañado por una análisis del ciclo de vida del edificio que contempló el mantenimiento, la operatividad, limpieza, actualizaciones y demolición, obteniéndose un costo operativo 70 pòr ciento menor al de un edificio escolar estándar en Alemania, y un costo por todo su ciclo de vida un 25 por ciento menor al estándar.

sistema de renovación de aire en aulas

apertura por control remoto de la cremallera de la ventana para ventilación.

las carpinterías permiten regular mecánicamente la ventilación natural.

Los vidrios de los paños superiores de las ventanas están tratados con un vaso-difusor de la luz, relleno de nanoaerogel de sílice transparente que brinda laspropiedades físicas inusuales de este tipo de vidrio: elevado aislamiento térmico, aislamiento acústico y dispersión uniforme de la luz. Así, se crean en las aulas agradables condiciones de trabajo, y en el pabellón de deportes, incidencia de la luz sin reflejos ni sombras.

aula para jardín de infantes

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Acústica y acondicionamiento térmico

Uno de los desafíos del proyecto fue el equilibrio entre el acondicionamiento térmico por masa del hormigón de la cubierta y una buena calidad acústica. Para lograrlo, el cielo raso de hormigón fue dejado a la vista, mientras que la mayor parte de los muros se revistió con materiales absorbentes acústicos de alto rendimiento. En el gimnasio la reverberación es mucho menor que la establecida por los estándares DIN para los edificios educativos, para favorecer la audición en los actos escolares. ConstrucciónEl hormigón es el material utilizado en muros y cubiertas en todos los sectores educativos, mientras que en el gimnasio se recurrió a cubierta de madera, lográndose un nivel general de aislación térmica muy alto con tecnologías pasivas y procesos naturales. Dado que el ciclo de vida útil de los elementos tecnológicos es mucho menor que el de los materiales de construcción, el uso criterioso de sistemas pasivos, cuya combinación permite que el edificio tenga una muy baja demanda de energía. Por otra parte, el proceso de diseño estuvo acompañado por una análisis del ciclo de vida del edificio que contempló el mantenimiento, la operatividad, limpieza, actualizaciones y demolición, obteniéndose un costo operativo 70 pòr ciento menor al de un edificio escolar estándar en Alemania, y un costo por todo su ciclo de vida un 25 por ciento menor al estándar.

sistema de renovación de aire en aulas

apertura por control remoto de la cremallera de la ventana para ventilación.

las carpinterías permiten regular mecánicamente la ventilación natural.

Los vidrios de los paños superiores de las ventanas están tratados con un vaso-difusor de la luz, relleno de nanoaerogel de sílice transparente que brinda laspropiedades físicas inusuales de este tipo de vidrio: elevado aislamiento térmico, aislamiento acústico y dispersión uniforme de la luz. Así, se crean en las aulas agradables condiciones de trabajo, y en el pabellón de deportes, incidencia de la luz sin reflejos ni sombras.

aula para jardín de infantes

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Construir según la BNB

La construcción según la norma BNB de sustentabilidad para edificios administrativos, aplicada en la escuela en Hohen-Neuendorf, no es obligatoria pero sí deseable, explican los proyectistas, y como tal ha sido observada con detalle como experiencia piloto en esta escuela.Los principales aspectos del concepto de construir para el ahorro energético son:- Estándares de casa pasiva de la envolvente del edificio- Optimización del uso de la luz diurna- Dispositivos automáticos de iluminación actuantes por sensores relacionados con la luz natural- Concepto de fachada para control solar, iluminación natural y aprovechamiento pasivo de la energía solar.- Mejoramiento del control térmico en verano mediante ventilación nocturna, masa térmica para almacenamiento de calor y

refrigeración por aislación por masa.- Sistema de ventilación híbrido: ventanas de apertura mecánica para ventilación natural durante los recreos complementada por sistemas mecánicos de ventilación.- Uso de recursos energéticos renovables tales como astillas de aglomerado de madera para calefacción, en un sistema integrado con planta fotovoltaica para generación de energía solar.- Integración de componentes de construcción innovadores, como distintos tipos de vidriado, iluminación de Leds, filtros y controles sobre el sistema de ventilación.

La combinación de estos criterios lleva a una muy baja demanda de energía, que se calcula en 23kwh/m2, incluyendo iluminación, calefacción, refrigeración y aparatos electrónicos.

la escuela desde el patio

imagen desde el acceso por el patio.

el espacio para deportes y juegos

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Construir según la BNB

La construcción según la norma BNB de sustentabilidad para edificios administrativos, aplicada en la escuela en Hohen-Neuendorf, no es obligatoria pero sí deseable, explican los proyectistas, y como tal ha sido observada con detalle como experiencia piloto en esta escuela.Los principales aspectos del concepto de construir para el ahorro energético son:- Estándares de casa pasiva de la envolvente del edificio- Optimización del uso de la luz diurna- Dispositivos automáticos de iluminación actuantes por sensores relacionados con la luz natural- Concepto de fachada para control solar, iluminación natural y aprovechamiento pasivo de la energía solar.- Mejoramiento del control térmico en verano mediante ventilación nocturna, masa térmica para almacenamiento de calor y

refrigeración por aislación por masa.- Sistema de ventilación híbrido: ventanas de apertura mecánica para ventilación natural durante los recreos complementada por sistemas mecánicos de ventilación.- Uso de recursos energéticos renovables tales como astillas de aglomerado de madera para calefacción, en un sistema integrado con planta fotovoltaica para generación de energía solar.- Integración de componentes de construcción innovadores, como distintos tipos de vidriado, iluminación de Leds, filtros y controles sobre el sistema de ventilación.

La combinación de estos criterios lleva a una muy baja demanda de energía, que se calcula en 23kwh/m2, incluyendo iluminación, calefacción, refrigeración y aparatos electrónicos.

la escuela desde el patio

imagen desde el acceso por el patio.

el espacio para deportes y juegos

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año 2 - numero 3 - enero de 2013