Vivienda unifamiliar geodésica y autosuficiente en Yecla, Murcia

Esta vivienda se ubica en una parcela rústica cercana a Raspay, una pedanía de Yecla, dentro de la Región de Murcia. La característica principal es su estructura, resuelta mediante una cúpula geodésica de madera. Esta forma tan singular permite crear un espacio interior agradable, facilita la ventilación natural y su construcción es rápida y relativamente sencilla pues resuelve fachada, cubierta y estructura en una única operación.

Se han seguido criterios de bioconstrucción para conseguir una casa ecológica, cuidando la selección de materiales naturales y sanos, e integrando estrategias bioclimáticas para el ahorro energético y el confort térmico. Además la vivienda es autosuficiente en términos de energía y agua, contando con una instalación fotovoltaica y un sistema de depuración de agua residual y de recogida de pluviales.

Imagen 3D y modelo estructural de la vivienda geodésica

La vivienda está destinada a una pareja, con la posibilidad de recibir a sus hijos u otros invitados ocasionalmente. Por tanto el programa habitable es el convencional con dos dormitorios, un salón-comedor, cocina y aseos.

DEFINICIÓN ESPACIAL

La cúpula tiene 11.8 metros de diámetro exterior, con un tambor de 1 metro, para garantizar suficiente altura libre en el altillo. La altura máxima de la cúpula es por tanto de 6.90 metros.

Planta baja y altillo de la vivienda geodésica

El programa de la vivienda se organiza en dos plantas, una inferior que contiene los espacios de día y comunes (salón, comedor, cocina), más un dormitorio y un aseo. En un altillo que ocupa aproximadamente la mitad de la planta se ubica el dormitorio principal con un aseo propio, además de una pequeña sala o estudio que se vuelca a la doble altura del salón.

Salón, comedor, cocina, estudio y escalera que conecta ambas plantas quedan integrados en un espacio único, de gran altura y definido por la cúpula.  De esta manera la minimiza la compartimentación del programa y se aprovecha espacialmente las cualidades únicas de una construcción tan singular.

Sección transversal y longitudinal

DEFINICIÓN CONSTRUCTIVA

Toda la construcción de la casa se resuelve con madera. Desde la estructura, que está compuesta por barras de madera laminada de abeto, con certificado PEFC (gestión sostenible), hasta los tabiques y revestimientos interiores, realizados mediante tableros de fibra de madera. Este material tiene una alta trabajabilidad, ligereza, aislamiento térmico y permite crear espacios habitables sanos y cálidos al ser de origen natural.

Interior de una cúpula geodésica de madera

La estructura que conforma la cúpula está ideada mediante triángulos de barras de madera laminada, que se unen entre sí por gravedad sin necesidad alguna de piezas metálicas en los vértices, aunque sí se fijan mediante tornillos en los laterales. Este conjunto de triángulos van conformando el casquete esférico, y posteriormente se levanta el altillo, apoyado en pilares, vigas y correas de madera, y también sobre la propia estructura triangular en su perímetro. Finalmente el forjado se resuelve mediante un tablero sándwich de madera y corcho natural.

Diagrama estructural de cargas muertas y viento

La envolvente exterior se define primero por la estructura, pero luego se cierra interior y exteriormente mediante tableros de fibra de madera. La cámara que queda entre los tableros se rellena con celulosa natural que hace la función de aislamiento térmico. Posteriormente se envuelve toda la cúpula con una lámina impermeabilizante higroscópica (permite la transpiración) y el acabado final se realiza con mortero de cal.

En el interior, todos los tabiques se resuelven mediante una subestructura de rastreles de madera y acabado de tableros de fibra de madera pintada con pintura mineral. Los pavimentos son igualmente de madera, excepto en baños y cocinas, donde se utiliza una baldosa hidráulica.

Sección constructiva

CRITERIOS DE SOSTENIBILIDAD Y AUTOSUFICIENCIA

En la definición constructiva y también en las soluciones para el confort térmico se han tenido en cuenta criterios de sostenibilidad.

De por sí el sistema constructivo basado en las cúpulas geodésicas permite optimizar el uso de material, pues consigue cubrir un gran volumen con poca cantidad de estructura. Por tanto desde el punto de vista ambiental y económico es una buena solución.

En cuanto a materiales, como antes se ha descrito, se han seleccionado materiales naturales o coherentes con los criterios de bioconstrucción: madera, mortero de cal, pintura de base mineral.

Finalmente a nivel climático, se ha resuelto la renovación de aire  el confort térmico con tres estrategias básicas:

1.   Una buena envolvente térmica, con gran espesor de aislamiento térmico (9 centímetros de celulosa), ausencia de puentes térmicos, y una buena carpintería de madera y vidrio con doble acristalamiento.

2.   Renovación de aire y climatización utilizando pozos canadienses, que hacen uso de la inercia térmica del terreno para introducir aire exterior a la vivienda a una temperatura cercana a la de confort.

3.   Calefacción mediante una chimenea, que está diseñada para que dé calor, no sólo al salón en planta baja, sino también al dormitorio ubicado en el altillo.

Esto sumado a la obtención de agua caliente sanitaria mediante colectores solares, hace que el consumo energético de la vivienda sea mínimo, consiguiendo que sea prácticamente autosuficiente.

INSTALACIÓN DE CLIMATIZACIÓN

Este proyecto trata de dar una solución eficiente y de consumo casi nulo a la renovación de aire y climatización de la vivienda. Para ello se ha diseñado un sistema de ventilación natural a base de un pozo canadiense y un sistema de calefacción basado en la biomasa.

Ventilación y renovación de aire

Se ha incorporado un pozo canadiense para resolver la ventilación de una manera eficiente y natural. El pozo canadiense consiste en una toma de aire exterior,  un conducto enterrado y unas entradas de aire en la vivienda. El conducto aprovecha la inercia térmica del terreno para atemperar la temperatura del aire antes de su entrada en la vivienda. Dado que la temperatura del terreno a una profundidad de 1.5 – 2 metros es prácticamente estable todo el año y cercana a los 16º se consigue que en invierno la entrada de aire sea menos fría que la del exterior y en verano más fresca. De hecho en verano se considera que con las condiciones de Yecla se hace innecesaria la instalación de un sistema de aire acondicionado. En invierno sí es necesaria la introducción de un sistema de calefacción para garantizar unas condiciones mínimas de confort.

El movimiento de aire se garantiza mediante un sistema híbrido de ventilación tal y como lo define el CTE, es decir, con unas tomas de extracción en los espacios húmedos (cocina y aseos). Este sistema estará apoyado en verano por la apertura de una ventana en planta altillo que aumente el caudal de ventilación.

Calefacción mediante biomasa

Teniendo en cuenta que buscamos la máxima autosuficiencia energética se ha buscado un sistema de calefacción que no dependa del suministro eléctrico sino de una fuente renovable y accesible en Yecla, como es la biomasa. En concreto se ha prescrito una chimenea de policombustible (compatible con leña, astillas y pellets) ubicada en el salón y que además de calentar por radiación además incorpora un circuito hidráulico. Este circuito calienta en planta baja un suelo radiante y en planta superior unos radiadores.

DISEÑO PAISAJISTICO

La actuación paisajística tiene como objetivo la integración de la vivienda en su entorno rústico y semi-natural. La propuesta presenta una actuación coherente con principios de sostenibilidad, ecológicos y de permacultura manifestados en la tipología del xero-jardín del entorno de la vivienda, eco-huerto de permacultura, y propuesta de estanque-piscina biológico.

Se busca la productividad, el bajo consumo de agua y bajo mantenimiento. Productividad, tanto en el huerto y en los frutales como en las zonas de plantaciones autóctonas de aromáticas y medicinales. El bajo consumo de agua gracias a la xero-jardinería y la reutilización de aguas. Bajo mantenimiento conseguido tanto en las zonas ajardinadas como en la bio-piscina proyectada.

El diseño consigue fusionar integración con funcionalidad. La integración se consigue mediante las masas de vegetación propuestas con una distribución natural, principalmente en los taludes, el mantenimiento de frutales respetando marcos de plantación, y la incorporación de nuevos ejemplares de frutales que focalizan la entrada de la vivienda y protegen la piscina. La funcionalidad la proporcionan la productividad de las plantas aromáticas y condimentarias de los taludes y zonas anexas, los frutales, y una piscina que además de ser biológica funciona como estanque en épocas no estivales .