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Energía – Medio Ambiente – Arquitectura Hospitalaria

Felipe Pich-Aguilera Baurier, Doctor Arquitecto (felipe@picharchitects.com )Teresa Batlle. Arquitecta . [teresa@picharchitects.com]

Pich-aguilera, arquitectos s.l. Picharchitects

La arquitectura y la ingeniería tienenun papel fundamental en el actual con-texto, marcado por la toma de concienciasocial sobre el necesario cambio en nues-tra relación con el medio natural y la ur-gencia de hallar nuevos modelos deproducción. El esfuerzo, que en este sen-tido se dedica en el desarrollo de un pro-yecto, debe aportar las garantías de unuso racional de nuestros recursos, tantoen el proceso de la construcción como enla vida útil del edificio.

A lo largo de nuestra trayectoria pro-fesional, hemos tratado como arquitectosde vincular el proceso edificatorio con lasactuales necesidades ambientales. Eneste sentido, varias experiencias ligadasal mundo hospitalario y de investigacióncientífica hospitalaria son el marco de re-flexión de este artículo.

Consideramos por un lado, que lasposibilidades de avanzar en la eficienciaenergética y el respeto por el medio am-biente de la construcción y uso de nues-tros edificios acaban de empezar, lasexpectativas de innovación, incluso desensibilización son elevadísimas, tanto en

la implicación del usuario, como en la po-sibilidad de crear proyectos y sistemas in-novadores en nuestros edificios, tantoexistentes, como de obra nueva.

Por otro lado, sabemos que aproxi-madamente el 40% de la energía con-sumida en la Unión Europea está ligadaa la construcción y uso de los edificios,de modo que un hospital es sin duda ungran consumidor de energía y recursospero a la vez, dadas sus particularidadesfuncionales, sus usos múltiples y simul-táneos, su elevada complejidad así comosu gran consumo, tienen mucho reco-rrido de mejora y optimización con in-versiones relativamente modestas entérminos comparativos.

En una concepción académica de laarquitectura se tiende a hablar de ellacomo una disciplina de las formas, lascuales suponen a su vez unos problemasde clima interior cuya solución se delegaen unas máquinas, las cuales disimulansu presencia bajo una tupida capa deacabados aparentes. Todo ello es redun-dante y contradictorio, es la herencia detiempos pasados, de cuando los edifi-

cios clásicos preexistentes iban enca-jando como podían la complejidad de losnuevos usos hospitalarios y la crecienteevolución de las instalaciones técnicas.

Hoy somos conscientes que en elfondo la separación entre arquitectura ymáquinas es una falacia y que la propiaarquitectura es en sí misma una máquinaen la obtención de su clima interior –como la propia atmósfera natural- demodo que las máquinas añadidas sonsólo un complemento.

Consideramos la edificación comouna atmósfera complementaria a nues-tra atmosfera terrestre, es en este sen-tido que podemos concebir un edificiocomo una sucesión de envolventescomplementarias o una constelación declimas específicos que interactúan entresí y con el exterior. La arquitectura,como una envolvente más especializadaes siempre complementaria a esa pri-mera atmósfera natural y puede tam-bién participar de la interacciónatmosférica. La arquitectura debe po-derse relacionar con las condiciones cli-máticas del exterior, en lugar de ser una

Estrategias medioambientales para laarquitectura hospitalariaUn compromiso contemporáneo

La tipología hospitalaria se ha desarrollado enormemente en todos sus ámbitos y previsiblemente continuará haciéndolo en elfuturo. Para afrontar esta evolución se requiere que nuestros edificios hospitalarios aporten una versatilidad y una baja implicaciónde recursos con una morfología y una envolvente que permita la mínima demanda de energía convencional para su funcionamiento.La arquitectura, como una envolvente especializada ,en vez de ser una caja autista con el exterior puede relacionarse con él y entrediversos de sus niveles interiores. Con ello se puede conseguir un óptimo rendimiento energético .

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caja autista. Los filtros, tamices, mem-branas, galerías y circulaciones de aireson y han sido tradicionalmente, ennuestras latitudes, los modos más efi-cientes de relacionarse con el entorno.

Trataremos de dar una visión siste-mática sobre la arquitectura hospitalariaincorporando esta óptica medioambien-tal a dos experiencias concretas, por unlado la construcción del Hospital Uni-versitario de San Joan de Reus (edificioconstruido por la UTE Dragados-Abantiay proyectado conjuntamente con eldespacho Corea-Moran Arquitectura),por otro el desarrollo del proyecto delCentro de Investigación Médica del Hos-pital de San Pau de Barcelona (actual-mente en construcción y proyectadoconjuntamente con 2BMFG).

HOSPITAL UNIVERSITARIO “SANT JOANDE REUS”. REUS. 2010

El nuevo Hospital Universitario SantJoan de Reus se concibió como motor deexpansión de una zona de ensanche delmunicipio de Reus, donde se está desarro-llando un nuevo barrio tecnológico. Su di-mensión urbana marcó su concepción, eledificio debía ser capaz de generar recorri-dos y enlazar con los flujos de la ciudad.

El edificio está implantado en una granpastilla horizontal con dos sótanos, plantabaja y sobre ésta se sitúa un peine de 6 ba-rras de internación de dos plantas cada una.La fachada Norte apoya uno de los viales deacceso rápido a la ciudad mediante unoscuerpos en voladizo que albergan los espa-cios de internación. El eje de circulación pú-blico del hospital, está orientado al Sur y seconcibe como una gran avenida, espacio detransición entre el exterior y el interior.Eledificio del hospital de Reus incorpora losparámetros de eficiencia energética y sos-tenibilidad, tanto en su diseño, como en laaplicación de los sistemas constructivos.

El edificio se proyectó como un or-ganismo capaz de minimizar sus necesi-dades energéticas, priorizando losrecursos naturales y concibiendo los sis-temas de máquinas convencionalescomo elementos complementarios osubsidiarios.

Desde los aspectos propiamentepaisajísticos se analizó el entorno y suscondiciones climáticas, así como sepropuso el concepto de “naturación ur-bana” con la inclusión de grandes zonasverdes que garantizasen una atmósferaexterior atemperada térmicamente y lapropuesta de zonas ajardinadas en cu-

biertas, accesibles a los pacientes delhospital, destinadas principalmente alconfort urbano y visual de los pacientesdel hospital.

Desde los aspectos constructivos,se integraron sistemas industrializadosque garantizasen una eficaz, eficiente ycalidad constructiva. Consideramos laindustrialización de la construcción elmejor proceso de control de los consu-mos y reciclaje de los materiales, asícomo de racionalización y eficiencia enel uso del agua y la energía, incluyendola potencial posibilidad de fabricaciónmediante las energías renovables.

El encargo fue un concurso de pro-yecto y obra, con el consecuente y totaldiálogo entre el desarrollo del proyectoy los procesos de obra. El estudio por-menorizado -juntamente con la cons-tructora- de los costes, plazos yposibilidades reales de materiales y sis-temas, centró las partidas industrializa-das en la envolvente pesada y ligera detodo el edificio y en los módulos debaños de toda la zona de hospitaliza-ción.

Sus procesos de fabricación y supreciso control de transporte y coloca-ción permitieron proporcionar datos delos consumos energéticos, de recursosy de emisiones a la atmósfera. Actual-mente los distintos sistemas de evalua-ción ambiental exigen a los industrialesy a las constructoras proporcionar losdatos que demuestren la provenienciade los materiales y sus característicasespecíficas en materia de sostenibili-dad, y cada vez existen más empresasque pueden informar con precisión eneste sentido.

Desde los aspectos de confort y ca-lidad del interior del edificio se ha apli-cado una gradación térmica en losespacios del hospital, dando a cada es-pacio el control climático justo y nece-sario para su uso.

La apuesta principal del proyectoestuvo en el eje de circulación principal,una gran rambla de 250 metros recorrelongitudinalmente todo el edificio. Estagran calle interior es también el espaciodonde se producen los accesos al hos-pital desde el exterior. El eje de distri-bución y acceso es un primer gradientede confort.

Imagen 1. Un termitero mantiene a lo largode todo el año las mismas

Imagen 2. Vista aérea del Hospital de ant Joan de Reus en construcción

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La geometría de este espacio permiteuna circulación natural del aire que evacualos excesos de temperatura y permite laventilación necesaria. Unas sondas auto-máticas activan la apertura de compuertaso unos ventiladores si la temperatura así lorequiere. Un alero de protección, así comolos planos inclinados de los paramentosopacos y del vidrio de acceso permite queen verano no se produzca la entrada de ra-diación solar (pero sí de luz solar) y en in-vierno, cuando el sol es más horizontal, elvidrio actúe como captador de calor y luz.El espacio se aclimata simplemente me-diante su arquitectura y sus sistemas acti-vos naturales. Para asegurar el gradiente deconfort de este espacio (mínimo 16ºC eninvierno a máximo 28ºC en verano, sontemperaturas para espacios de transición,no de estancia) se modelizó en fase de pro-yecto. Las simulaciones fueron el garantedel comportamiento de clima de este es-pacio del edificio.

El hecho de no aplicar automática-mente la temperatura más restrictiva entodos los espacios implica una reducciónconsiderable del consumo energético. Losespacios de asistencia y los de hospitaliza-ción se han ajustado a los requerimientosde maquinaria que garantizase, en todomomento, la temperatura y renovación deaire que cada espacio requería. Todos lossistemas de climatización se adecuan a sufunción específica y se ubican para minimi-zar los recorridos de instalaciones y para sercontrolados desde los lugares más cercanosa sus necesidades y manipulación.

Con ello el hospital obtiene un gra-diente de temperaturas, a menudo por fil-traje de las condiciones envolventes, quepermite ajustarse a los requerimientos es-pecíficos de cada zona por aproximacionessucesivas.

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Imagen 3.Vista del espacio rambla, eje de circulación principal del hospital.

Imagen 4.1 – 4.2 – 4- 3 Gráficos de simulación y comportamiento energético. Modelización de radiación , temperaturas,y velocidad del aire.

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En climatización se calculó una dis-minución de las emisiones de combus-tión anuales en 2.400 toneladas de CO2y una reducción de 200.000 KWh anua-les en el consumo de ventilación, lo quesuponía un ahorro global de 175.000euros el año.

El hospital está actualmente en fun-cionamiento, la puesta a punto ha sidoclave para un buen funcionamientoenergético. Circunstancias ajenas alequipo de proyecto ha hecho imposiblehacer una monitorización de su com-portamiento real. El proyecto considerótambién otros aspectos relacionadoscon la reducción de la demanda energé-tica, cabe destacar el esfuerzo por pro-porcionar al máximo de espacios de luznatural. La configuración en peine pro-porcionaba la máxima fachada para es-pacios de hospitalización y de paso. Eledificio está traspasado en altura porpatios, pozos de luz, que aportan luz alos espacios de espera y a las estanciasbajo rasante. En iluminación, se calculóun ahorro de 400.000 KWh anuales.

EDIFICIO DE INVESTIGACIÓN DEL HOS-PITAL DE “LA SANTA CREU I SANTPAU”. BARCELONA. ( En construcción.)

El nuevo Instituto de Investigaciónde Sant Pau, proyecto y obra desarro-llado en colaboración con 2BMFG, se in-tegra con los edificios del recintohistórico de Sant Pau utilizando los ma-teriales cerámicos de los edificios deDomènech y Montaner a través de sutextura, materialidad y policromía. Elmaterial cerámico se proyecta y aplica

desde tecnologías contemporáneas conla voluntad, no únicamente formal y deintegración con el entorno históricoexistente, sino también de proporcionaral nuevo edificio unas prestaciones óp-timas a nivel ambiental y de ahorroenergético.

El edificio tiene una planta en formade L, con planta baja más dos colin-dando con el hospital y planta baja mástres en la parte inferior.Un porche cen-tral, como prolongación virtual de lacalle de la Torre Vélez, permite que elpropio edificio sea puerta de entrada alrecinto histórico.

El proyecto del edificio ha tenido encuenta el conjunto de la vida útil: unaconstrucción eficiente, unos consumosde explotación reducidos, un buen man-

tenimiento y un diseño flexible a loscambios de uso, de manera que sepueda adaptar en un futuro.

Desde los aspectos constructivos:La estructura es metálica atornillada, fa-bricada en taller y montada en obra, losforjados son de losa alveolar de hormi-gón, la celosía exterior de fachada seteje en fábrica mediante cables quetensan las piezas cerámicas y se cuelgaen obra -como si de lonas se tratase-,por último los cerramientos son de pa-neles sandwich con aislamiento incor-porado, de modo que el conjunto de laestructura y fachada se monta en secoy puede también desmontarse y ser reu-tilizado cada uno de los productos quela componen para otros usos. Toda sufabricación y colocación tiene un con-trol de calidad de los materiales y siste-mas utilizados, con el objetivo deminimizar los residuos, reducir el tiempode ejecución, mejorar las condiciones deseguridad en obra y ahorrar energía, seprevén unos ahorros en materiales de un15% con respecto a una edificaciónconvencional.

Desde los aspectos de confort y ca-lidad del interior: la crujía del edificiopermite una fácil relación con el exteriorcon una luz natural garantizada en todaslas estancias de trabajo; juntamente conla luz de fachada se proponen unos pa-tios interiores conductores de luz natu-ral e instalaciones.La envolvente estáestudiada y optimizada al máximo paraque la climatización solo deba compen-sar las cargas internas del propio edifi-cio. La celosía cerámica se compone de

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Imagen 5. Los patios aportan luz a los espacios interiores del edificio

Imagen 6. Vista exterior del centro de investigación

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piezas en forma de L policromadas vi-driadas con una doble función de fa-chada ventilada y lamas de protección ydifracción solar. El conjunto de la celosíase diseña y compone desde un estudiopormenorizado de asoleamiento e incli-nación solar en las distintas estacionesdel año, esto permite eliminar la radia-ción solar en verano y dejar pasar par-cialmente la radiación en invierno. Trasesta piel cerámica existe un muro cor-tina de paneles sandwich de chapa ylana de roca y unas carpinterías; sus sis-temas proporcionan el mejor aisla-miento y comportamiento térmico. Encubierta se plantea un aljibe de 40cmque alimenta de manera natural una cu-bierta ajardinada. El agua de lluvia se al-macena en la cubierta y en un depósitosubterráneo y es utilizada en el edificiopara los inodoros de los baños. La com-posición de la cubierta dota al edificiode un buen aislamiento y de una graninercia que permite conservar el climainterior. Los forjados son de placas alve-olares, se intenta eliminar práctica-mente todos los falsos techos parapoder contar con la acumulación decalor y frio de las losas y contar con lapropia inercia del forjado.

Se han propuesto climatizadores conun sistema de recuperación de calor quefuncionan a modo de free-cooling,aprovechando una gran parte del año lasbuenas temperaturas exteriores paraeliminar las cargas internas. Un sistemacentralizado de gestión de las instala-ciones permite detectar el mal funcio-namiento y tomar las accionescorrectivas en caso de detectar desvia-ciones en los consumos y ahorros pre-vistos.El edificio está dotado encubierta de un campo de placas solarestérmicas y fotovoltaicas.

Las estrategias de eco-eficienciaprevén que permitirán globalmente unahorro del 62% de consumo de energía(KWh) con respecto a un edificio de re-ferencia de la misma tipología que cum-pla con la normativa, reduciendo el ratiode consumo hasta 84.4 KWh/m2 año (unedificio de referencia, según el sistemacalener tiene un consumo de 193,80KWh/m2 año, con lo que conseguimos

reducir más del 50% sus consumos). Lasemisiones de CO2 tendrán un ahorro del62% con respecto al edificio de referen-cia (31,7 kg CO2/m2 año).

Actualmente el edificio está en suproceso de obra. Ya en esta fase se estágestionando el sistema de evaluaciónambiental LEED que permitirá por unlado cotejar todos las propuestas y cál-culo estimados en aras al respeto por elmedio ambiente, así como se exigirá uncontrol ambiental de materiales y pro-cesos en esta primera fase de obra, quejuntamente con el uso, engloban el im-pacto ambiental total del edificio.

Llegados a este punto, nos gustaríatransmitir que no existen solucionesunívocas, sino que el estudio detalladode las condiciones en cada caso debesugerir las estrategias a seguir. Valdría lapena estudiar en serio algunas posibili-dades que hasta hoy se han desesti-mado “a priori”, por prejuicio o por faltade tecnología adecuada, pero que em-piezan a ser posibles en las circunstan-cias actuales, en donde empezamos aser conscientes de la necesidad de con-trolar nuestros consumos de energía yde recursos.

Conceptos de confort, salud y cali-dad del aire interior deben ser propues-tos desde sistemas que favorezcan unintercambio con el espacio de arquitec-tura y con el medio natural.

Cabría profundizar en la dicotomíatradicional entre estanco/ permeable,centralizado/ disgregado. Es necesarioinvestigar sobre la gestión de la inerciatérmica de los materiales y los sistemas,para innovar en sistemas que transpor-ten hacia el interior las condiciones ex-teriores en rangos de confort. Éstas ymuchas otras son preocupaciones sobrelas que estamos trabajando y que vamostesteando para poder conocer a fondosu realidad de aplicación y funciona-miento.

De todos modos debemos ser cons-cientes de que los valores de proyecto sólopueden ser indicativos y que necesaria-mente habrá que contrastarlos con medidas

empíricas sobre el funcionamiento real. En éste sentido creemos que sería

muy conveniente proceder a la monito-rización del parque hospitalario nacionalpara, una vez contrastado con las con-diciones propias de cada edificio y su si-tuación climática, obtener algunosindicadores o relaciones standard quenos permitan calibrar la eficiencia decada establecimiento y a la vez fijar ob-jetivos futuros de mejora. Hasta que notengamos un registro de este tipo, todolo que hagamos en esta dirección serápoco más que un “brindis al sol”.

Por otro lado, teniendo en cuenta elelevado consumo de estas instalacionesy su durabilidad, todo lo que impliquecalidad y eficiencia, aún a costa de au-mentar la inversión inicial, será la garan-tía de un menor consumo futuro conuna recuperación de la inversión a medioplazo. Las estrategias de adjudicaciónde contratas que tengan en cuenta nosólo la construcción o rehabilitación deledificio sino también los costes deriva-dos del consumo y mantenimiento delmismo, cada vez más vinculados a la fi-nanciación, permitirán que el ahorroenergético sea visto por todos los agen-tes como la mejor inversión para la edi-ficación de edificios hospitalarios.

Por último hemos de pensar que unhospital no puede ser considerado sim-plemente como un instrumento eficaz ouna especie de “taller de reparación” deindividuos, sino que es ante todo un lugarde expectativas y de encuentro para laspersonas, donde la arquitectura puede serun agente activo en el proceso de recupe-ración de los pacientes (como demuestranrecientes estudios). Es por ello que su ar-quitectura y su apariencia deben transmi-tir una sintonía y un estímulo a favor de lasaspiraciones de la sociedad de su tiempo.Siendo la ecología una de esas aspiracio-nes, quizás la más genuina, parece ade-cuado orientar nuestros esfuerzoseconómicos, tecnológicos y científicossegún este vector, haciendo surgir de esemodo un factor de identificación con lagente y un nuevo impulso cultural para laarquitectura hospitalaria.

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