Central Térmica DH Ecoenergías en Palencia de FRPO Rodriguez & Oriol

Para las nuevas centrales térmicas de la empresa DH Energías, que apuesta por la transformación de las ciudades con energías renovables, FRPO propone una arquitectura capaz de simbolizar esos valores, a través de la geometría y la transparencia, materializándose en una sutil y ligera envolvente industrializada de policarbonato.

Fotografía: Luis Asín

Tectónica: Al recibir la documentación de este proyecto, que es un contenedor muy industrial, nos llamó la atención ese documento que tenéis de opciones o estudios que recuerda a los estudios de tipologías de iglesias o de catedrales, y además en el texto mencionáis el término de “catedrales de la energía” ¿Cómo surge este proyecto, y qué es ese ejercicio de tipologías?

Plantas de las centrales para District Heating en varias ciudades. Distintas configuraciones para un mismo tipo edificatorio. Ver PDF

.. "Palencia es la tercera por arriba, entrando por la izquierda; Ávila es la primera en la fila del centro por la izquierda, aunque no es exactamente así, ha variado un poquito; la cuarta de la derecha, de arriba del todo hacia la derecha, la última fue Valladolid, en principio, que luego también se cayó y se modificó y se ha utilizado para hacer León"...

Fotografía: Luis Asín

FRPO. Fernando Rodríguez: En realidad, esta imagen es bastante importante para el proyecto, porque el proyecto de Palencia es uno de otros muchos. La empresa que nos hace el encargo, DH Ecoenergias, está formada por antiguos colaboradores nuestros, ingenieros con los que hacíamos la consultoría de instalaciones de algunos proyectos, que montan una empresa de energías sostenibles centrada en District Heating (Distritos de calor).

Maqueta de la Central de Palencia. Vista cenital, con el trazado de la estructura. Ver PDF

Planta general. Nivel deambulatorio o pasarela perimetral. Ver PDF

Entonces, DH Ecoenergias nos encarga Palencia, pero también la arquitectura de las centrales que tienen que dar servicio a esos District Heating en quince ciudades de España, que son las licencias que estaban pedidas, aunque luego muchas se cayeran –ahora se está terminando la obra de la segunda central–, y nos vemos, por un lado, presionados a idear una arquitectura que responda a los valores de esta empresa respecto a la gestión de las energías renovables, con una importancia especial a que sea una gestión muy transparente y que pueda acoger formas distintas en lugares diversos y siga aportando una imagen consistente; y por otro lado, resolver un proyecto concreto que tenía que realizarse en un marco temporal breve.

Fotografía: Luis Asín

En este encargo teníamos, por lo tanto, que aproximarnos a la resolución de una forma un poco más sofisticada para dotar a la central de un contenedor que tuviera identidad y que pudiera ejercer una cierta representatividad y que se adaptara a distintas situaciones. Y así nace esta especie de alfabeto de contenedores industriales que comparten cuatro o cinco elementos: las proporciones, la relación entre la estructura y la fachada, la piel externa o los zócalos. 

Axonometría. Ver PDF

Y luego, al trabajar este alfabeto apareció una referencia, que nos pareció simpática, pero que nunca habíamos hablado de ella, que es la proporción y la geometría de los ábsides de la catedral de Palencia, o de todas las catedrales castellanas, con las que sí se da esta relación en cuanto a la proporción basilical, la planta, el deambulatorio…, porque lo que sí surge es la cuestión de cómo mezclar los elementos obligatorios de los polígonos industriales con los elementos de la arquitectura institucional civil o pública. 



Fotografía: Luis Asín

FRPO. Pablo Oriol: Es importante subrayar que a la hora de plantear estas soluciones había conceptos que estaban muy presentes como ‘energía’, ‘transparencia’, ‘periferia’…, que nos transmite la empresa DH Ecoenergias. La empresa que se ha propuesto la tarea de traer ese planteamiento energético, el District Heating, muy habitual en Centroeuropa, a España, que supone, primero, desarrollar los proyectos de ingeniería de redes de distribución y los estudios de sustitución de las calderas de gas y gasoil, y luego, ir haciendo los proyectos de las centrales, que, además, son infraestructuras que no están reguladas todavía. No está claro si es una infraestructura, si es una dotación; si va en suelo industrial, si va en suelo dotacional. Han empezado por las ciudades del tercio norte, con estudios de la ubicación de la central, las fases, a cuántas viviendas y cuántos barrios se iba a servir…; planes que se han concretado en Alcobendas, 5900 viviendas; Logroño, 28 000 viviendas; Segovia, 3700 viviendas; Valladolid, 25 000 viviendas…

Plano de situación (derecha) y plano del District Heating de la Central de Palencia. Ver PDF District Heating y de situación

T.: ¿Son iniciativas municipales, de barrio, privadas?

FRPO, P.O.: Esto es una iniciativa privada que se plantea a las ciudades en las que ven una posibilidad de interesarse por descarbonizar el municipio, por un lado, y bajar el coste de energía, por otro lado, y proponen el estudio con las fases, las zonas de la ciudad que se pueden servir, por donde irían las redes, dónde estaría la central, cuál es el coste de inversión… y una vez hecha la instalación, es decir, construida la central y extendida la red de tuberías, los edificios, privados o públicos, como puede ser un colegio, el ayuntamiento o el hospital, se pueden conectar a la red y recibir el agua caliente de calefacción.

En la gestión, lo más complicado puede ser obtener la licencia para extender la red de tuberías. En algunas ciudades, como en Palencia, Ávila, Zamora o Móstoles, ha habido licencias directas y en otras entra por la vía del concurso. Es todo muy nuevo, y DH Ecoenergías lo que nos pedía era una propuesta de arquitectura industrial que fuera capaz de contar la nueva historia de la energía circular en las ciudades.

Si hemos sido capaces de generar un patrón industrial vinculado a un pensamiento productivo lineal, también deberíamos ser capaces de generar una arquitectura industrial vinculada a un pensamiento circular. 

Fotografía: Luis Asín

T.: Y centrándonos en la materialidad, viendo también la propuesta de Ávila, hay elementos en común que se van a adaptando a cada central, como es el basamento, el elemento ligero por encima –en Palencia de policarbonato–, la estructura interior ligera también de acero…

FRPO, P.O.: Sí, es el mismo esquema y siempre con una contención de costes enorme, pero con ese espíritu de transmitir el planteamiento del ingeniero jefe y fundador de esta empresa, Teo López, que está detrás de todo el proyecto, y que tiene la visión de que es necesario hacer una arquitectura que represente estas ideas de transparencia, de cambio de paradigma en el funcionamiento energético de las ciudades.

La central está hecha con los materiales de la arquitectura industrial más sencilla, pero va más allá de una arquitectura simplemente industrial gracias a la voluntad de Teo López, que nos fuerza a buscar ese ‘icono de la arquitectura industrial para la energía circular’. 

Axonometría constructiva. Ver PDF

Linterna de policarbonato

Frente al proceso artesanal en obra de los muros de hormigón, la piel de policarbonato hizo uso de las ventajas de la prefabricación en taller. La fachada está compuesta por un policarbonato minionda extruido con una triple vibración: el estriado del material, la minionda de las planchas y las grandes ondas que va conformando la subestructura tubular. Una fachada demasiado rígida podría haber ocasionado deformaciones que fisurasen el material, así que se optó por diseñar un sistema flexible que permite una oscilación suficiente de la subestructura para optimizar la vida útil de la fachada.

 La subestructura consiste en perfiles tubulares curvados en taller, según el despiece seguido en las ondas de fachada, asidos a la estructura principal con un diseño de anclaje que funciona como una pinza, evitando perforaciones y soldaduras en obra. Esta subestructura permite movimientos en cada cresta que a su vez está soportada por un jabalcón metálico en su parte superior.

 La envolvente de policarbonato, elegida en fábrica con un control total del porcentaje de opacidad, adapta su modulación al máximo aprovechamiento de las placas disponibles de taller, buscando el nulo desperdicio. Para el solape entre las planchas, se ha llevado a cabo un estudio de las holguras y aprietes de la tornillería sobre las placas que define el grado de movilidad de las mismas.

 La fachada permite la libre entrada y salida de aire, generando un sistema totalmente transpirable que satisface las superficies de ventilación requeridas. En su remate inferior queda cerrada por chapas metálicas microperforadas, mientras que la coronación se controla con unas tapas de metacrilato que permiten la ventilación de la sala de calderas. (FRPO. De la memoria constructiva del proyecto)

Fotografía: FRPO

T.: En el texto descriptivo de la solución constructiva se habla de que tiene que tener una cierta flexibilidad, ¿a qué flexibilidad os referís? ¿Flexibilidad constructiva susceptible de cambios con esos elementos clipados que mencionáis? ¿Flexibilidad física de comportamiento frente a viento o cambios térmicos?

FRPO, P.O.: Ahí hay dos cuestiones. El asunto del clipado no tiene que ver con esta cuestión de la flexibilidad. El motivo es que toda la subestructura viene protegida contra incendios y lacada en taller y no queríamos tocarla en ningún punto de contacto y por esa razón se hicieron estos clips de chapa muy sencillos que lo que hace es ir sujetando toda la estructura por presión.

Fotografía: Luis Asín

Y la cuestión de la flexibilidad se debe a que tenemos 8,5 m de fachada de policarbonato, de Polimer Tecnic, que tiene unas dilataciones importantes –puede dilatar 2-3 cm entre verano e invierno– por lo que se plantea que toda la subestructura esté en ménsula, no arriostrada, para que permita el movimiento. El que no esté arriostrada hace que toda la estructura se mueva como un acordeón. Las piezas horizontales, como de dientes de sierra, pueden moverse y asumir esas dilataciones. El único punto fijo está en los jabalcones de arriba. Si fuera una subestructura completamente rígida y arriostrada, el policarbonato acabaría partiendo o habría que haber hecho unos anclajes mucho más sofisticados con unas perforaciones longitudinales que permitieran el deslizamiento de la subestructura de policarbonato. Esto hace que la subestructura y el policarbonato están sólidamente unidos, pero tienen flexibilidad.

Otra particularidad de esta envolvente es que está completamente ventilada, con rejilla arriba y abajo, porque este espacio no está climatizado, pero si exige estar constantemente ventilado.

Fotografía: Luis Asín

T.: Y sobre la estructura que comentabais que venía lacada, ¿llegaba de taller todo el pórtico de una pieza?

FRPO, P.O.: A la obra llegaban tercios de pórticos hechos en taller y lo que se hacía era coserlos con algunos travesaños, los superiores y algunos intermedios. Hay algunos puntos de soldadura que están hechos en obra, pero la mayor parte de la estructura está lacada en el taller de ANRO, que está en Ciudad Real. 

Fotografía: FRPO

T.: Y la cubierta ¿es una chapa grecada o un panel sándwich?

 FRPO, P.O.: En el proyecto había panel sándwich, pero luego la asesoría consideró que era mejor utilizar un sistema Deck con aislamiento sencillo, de 6 cms, e impermeabilización. La chapa de acero, de Europerfil, cuenta con una greca profunda, porque es para luces de 6 m, que corresponde a la separación entre las vigas. Se optó por una solución de una chapa fabricada aquí, que salía bien de precio y que resolvía la cubierta con poca subestructura, que también era importante por otro asunto que no os hemos comentado. Como se ve en las fotografías, la mitad del espacio está vacío, caben otras dos líneas de calderas, es decir que la central ahora mismo está a mitad de su capacidad. Por este motivo era importante que la cubierta no tuviera subestructura para poder levantar fragmentos completos y colocar con una grúa, desde arriba, nuevas máquinas.

Fotografía: FRPO

T.: La cubierta se ve que tiene cierta inclinación.

FRPO, P.O.: Es plana en el centro, y luego tiene una pequeña pendiente hacia los lados y

desagua por unas bajantes.

T.: Y frente a estas soluciones más industrializadas y ligeras, está el basamento como el elemento que se hace in situ, más artesanal en la obra. Para la textura que tienen los elementos de hormigón, ¿se ha utilizado, en el encofrado, una lámina impermeable habitual?

FRPO, P.O.: Sí, es una lámina drenante, la típica de botones, porque no había presupuesto para moldes especiales y, de hecho, se ve que el muro es bastante pobre de ejecución. Hubo que hacer, como muchas veces, virguerías con los pocos euros que había disponibles.

Fotografía: Luis Asín

Bañera de hormigón

Sobre la losa de 40 centímetros de espesor en la que apoyan las calderas de biomasa, la planta baja recoge el programa funcional de la central. Esta gran bañera de hormigón armado delimita el espacio útil gracias a un muro perimetral texturado in situ.

La construcción del muro siguió una estricta planificación de fases, en coordinación con la empresa constructora y la propiedad, para optimizar los tiempos de montaje, secado y reutilización de los encofrados en todo el perímetro del edificio.

El proceso comenzó con la preparación en suelo de los encofrados fenólicos, sobre los cuales se replantearon los berenjenos cada 210 centímetros que pormenorizan el módulo estructural. Posteriormente, se adhirieron láminas drenantes de polietileno de alta densidad para conseguir la textura abotonada en la cara exterior del muro.

Este sistema requiere de un minucioso vibrado del hormigón que permita la total adherencia a la lámina, así como de un control térmico de los desencofrados para evitar deformaciones. (FRPO. De la Memoria constructiva del proyecto)

Fotografía: FRPO

T.: Y ya llegamos a la torre, que es un elemento que también evoca a la arquitectura religiosa, recuerda los campanarios que se levantan junto a las iglesias, ¿Qué función desempeña?

FRPO, P.O.: Es la chimenea por la que se expulsa el vapor del proceso de combustión. El sistema de generación de calor es, en este caso, de biomasa que se quema en las calderas y el vapor resultante se pasa por un sistema de filtrado –los equipos de filtración suponen el 70 % de la línea de producción– previo a la salida por la chimenea. Todo el sistema cuenta con certificación de origen y destino de los materiales. La biomasa forestal proviene de limpieza de bosques, y las cenizas que se generan se reutilizan para abonos.

Sección. Ver PDF

T.: ¿Hay espacio de trabajo? ¿Es decir, hay operarios en la nave o en alguna zona de oficinas?

FRPO, P.O.: El espacio de trabajo es mínimo. Esta planta funciona con dos o tres operarios. En ese basamento hay un espacio cerrado de oficina y también se encuentra el silo enterrado donde se almacena toda la biomasa.

En este proyecto un aspecto interesante que propusimos a la propiedad es que las centrales fueran visitables, que esa idea de transparencia no fuera una cuestión solo literal, en el sentido de que fueran edificios que por la noche cuando se iluminan generan un hito que señala el cambio en el funcionamiento energético de la ciudad por su propia materialidad, sino que además esa transparencia fuera también comunicativa y que fueran lugares que se pudieran visitar, se pudieran enseñar y se pudiera saber la energía que está produciendo para la ciudad a través de datos en tiempo real.

Fotografía: Luis Asín

Y con esta idea, incorporamos entre el basamento y la linterna de arriba una tapa que para nosotros representaba ese mundo de la divulgación, es decir, un lugar que se pudiera recorrer, que no interfiriera con el espacio directamente industrial, pero desde el que se pudiera apreciar todo lo que está sucediendo ahí dentro y que fuera visitable por colegios y universidades, instituciones.

T.: Un deambulatorio.

FRPO, P.O.: Efectivamente, un deambulatorio para peregrinos de la energía.