20 años de EXPO 92 (VIII): Climatización de los espacios abiertos

20 años de EXPO 92 (VIII): Climatización de los espacios abiertos

Hoy, es el día en el que se cumplen 20 años de la clausura de la Expo, Por lo tanto es un buen día para publicar un artículo sobre este gran evento. Y, a pesar de que queríamos haber terminado esta serie de artículos, dada la dificultad que hemos tenido en encontrar información al querer hacer estos artículos, vamos a continuar publicando artículos sobre Expo92. Y continuamos con la climatización de los espacios abiertos del recinto de la Expo.

La climatización de los espacios abiertos era una de las prioridades de la organización de la Expo. Incluso desde que se inicio la organización del evento, era una prioridad. Se debía combatir las altas temperaturas del verano sevillano. Así que desde un principio se realizaron planes que amortiguaran las altas temperaturas. Se trataba de hacer algo así como una climatización de los espacios abiertos… y se consiguió.

Esfera Bioclimática y pérgolas en Expo92

Objetivo sin precedentes.

El objetivo era controlar climatológicamente los espacios abiertos de forma que se consiga un entorno confortable. Para ello, se creó un equipo multidisciplinar de investigadores, técnicos y diseñadores con el objetivo de mejorar las condiciones climática de los espacios abiertos.
Este grupo multidisciplinar se encontró con que no había trabajos anteriores en los que apoyarse. Tampoco existía una metodología en la que poder iniciar a trabajar. Es por ello que en un principio el trabajo era meramente investigador, y de experimentación.

Muchos de los elementos de este microclima creado fueron visibles y llegaron a ser distintivos de la Expo sevillana. Así elementos como la esfera bioclimática, las torres de la avenida de Europa, los micronizadores o las pérgolas que se idearon en torno al “Proyecto Pérgolas
.
Torre de la Avenida de Europa de Expo92

Innovaciones que se han trasladado al día a día.

Algunas de estas técnicas se han ido implantando poco a poco en nuestras vidas. Es el caso del uso de micronebulizadores, anteriormente a la Expo usados en producción animal, para reducir la temperatura de las naves en las que estaban los animales. Lo curioso de estos micronebulizadores es que, tras la Expo, ha costado muchos años para que se implanten como técnica para reducir la temperatura en espacios abiertos. Y es que hasta hace escasos años no se ha generalizado su uso.

El proyecto hizo que se realizaron distintas innovaciones tecnológicas, no como novedades en sí, sino por la magnitud de la experiencia llevada a cabo usando distintas técnicas, ya conocidas, de forma conjunta.

Infraestructura.

Pero si debemos de iniciar el recorrido de lo que se hizo para reducir la temperatura debemos fijarnos antes en la infraestructura que se realizó. A la gran masa vegetal prevista la organizadora prohibió los vertidos térmicos al aire. Es por ello que se estableció una red de condensación por agua que se alimenta de uno de los dos brazos el río cediéndose el agua al otro brazo. Esto implicaba que los aparatos de aire acondicionado no emitiesen el característico aire caliente. Estos aparatos usaban en cambio el agua recogida del río. Para lo cual estos aparatos nada tenían que ver con el aire acondicionado que tenemos en casa.

Fuente Expo92

Identificación de los objetivos.

Para llegar al objetivo marcado en el proyecto, se identificaron otros objetivos intermedios:

  • Identificar, entender y evaluar los fenómenos de transferencia de calor y masa que tienen lugar en los espacios abiertos. Que son los últimos responsables de las condiciones climáticas.
  • Desarrollar elementos y sistemas capaces de modificar las condiciones climáticas de un espacio abierto.
  • Preparar guías básicas que permitiesen a los urbanistas, arquitectos y paisajistas un prediseño racional de los espacios abiertos desde el punto de vista del confort.
  • Desarrollar herramientas de cálculo que permitan optimizar el dimensionado de los diferentes elementos.
  • Desarrollar una metodología de trabajo que permitiese la interacción con los diseñadores. Además que facilite el proceso de tomas de decisiones durante las diferentes etapas de la concepción de los espacios abiertos. El trabajo se centro sobre todo en los espacios en los que la concentración de visitantes se preveía que fuese mayor. En concreto las cinco avenidas en la que se estructuraban la zona de pabellones internacionales, el Palenque y puntualmente en otros espacios.

Esquema de torre fría de al zona de experimentación

Buscando el confort del visitante.

No se buscaba en absoluto un acondicionamiento integral de los espacios. Esto no era necesario desde el punto de vista de confort. Además no era ni técnicamente posible ni viable económicamente.

Para el estudio de las zonas se clasificaron en 3 : de paso, de estancia y zonas adyacentes. Estas últimas son las que conectan las dos primeras.

Entre los puntos de partida del proyecto, estaba el marco cultural en el que se enmarca Sevilla y el uso tradicional de elementos como el agua, las sombras y otros elementos para combatir el calor. Del mismo modo se trataba de fomentar la comunicación social en el recinto, haciendo partícipe de otra de las características de la cultura tradicional.

Así en una primera fase se discernió dentro de las soluciones tradicionales lo que era fundamental y lo que era accesorio, tanto por limitaciones estéticas como limitaciones tecnológicas de la época. Posteriormente se trato de reutilizar y mejorar los conceptos fundamentales con la tecnología que estaba disponible en el 92.

Limitaciones

Había limitaciones, como las económicas ya que el presupuesto de las distintas avenidas estaba cerrado. Con lo que se limitó el uso de ciertos materiales. También hubo limitaciones funcionales, que habían sido marcados por el Plan Director de Expo 92. Y también había limitación estética ya que todo lo ideado debería de integrarse en el entorno y diseño del recinto.

Durante el proceso, se vio que era inviable el tratamiento térmico de los espacios abiertos sin una participación de la ingeniería en las primeras etapas del diseño arquitectónico.

Zona de experimentación : Rotonda climática

Importancia de la investigación.

En los 4 años en los que se desarrolló el proyecto, en el que se incluye el periodo de la exposición, los 3 primeros estuvieron dominados por la investigación.

En la primera fase de la investigación se realizaron modelos, de, entre otros:

  • Comportamiento térmico del cuerpo humano
  • Determinación de sombras arrojadas por coberturas.
  • Comportamiento térmico del terreno, pavimentos convencionales,de pavimentos fríos y de las coberturas..
  • Enfriamiento de aire por conductos enterrados.
  • Estanques y láminas de agua con y sin pulverizadores o chorros.
  • Enfriamiento evaporativo de aire in situ mediante gotas en convección natural (micronizadores en árboles o bajo pérgola).
  • Enfriamiento evaporativo de agua mediante gotas en convección forzada en barreras de micronizadores o pulverizadores y en torres frías.
  • Movimiento de aire interzonal.

Esquema de zona experimentación microclima Expo92

En la experimentación se realizo una instalación experimental a escala, en la zona sur, en la zona de caracolas. En esta zona se encontraban las oficinas de los trabajadores.
Este recinto para la experimentación tiene una superficie aproximada de 5800 metros cuadrados en el estaban representadas todos los elementos que serían usados en el recinto. Alli podemos ver desde las pérgolas peatonales y de coches, a las zonas de estancias o zonas de arbolado. Básicamente se trataba de una lámina de agua y una zona de estancia de forma semicircular semienterrada, rodeadas por zonas de paso cubiertas por vegetación y cubierta textil.

Problemas solventados.

En estos experimentos se vio el problema del incremento de la transmisivilidad y absortividad entre el 25 y el 28% al ensuciarse a cubierta textil. Asimismo se vio el problema de la evacuación del aire caliente que tenían las cubiertas textiles.

Zona de experimentación : Pérgola tipo

Tras esta fase, se aplicó al diseño, comprendiendo las siguientes etapas:

  • Análisis global del diseño inicial, conformando las zonas funcionales y estableciendo sus divisiones.
  • Análisis del tamaño y altura de las coberturas previstas inicialmente. Se tiene en cuenta en todo el espacio (avenida completa por ejemplo).
  • Análisis de la forma, materiales y colores de las coberturas. Para obtener una cobertura que de una sombra de buena calidad (baja transmisibilidad solar). Limitando al mismo tiempo el sobrecalentamiento de las coberturas. A partir de esta se rediseñan los espacios o se usan medidas complementarias como el uso de láminas de agua o riego de la cobertura.
  • Evaluación de confort. Viendo de esta forma la realización o no de medidas complementarias.
  • Realización de medidas complementarias. Normalmente en zonas de estancia, y que suelen ser el enfriamiento de superficies verticales y horizontales usando elementos contiguos tales como láminas de agua, cascadas, bóvedas de agua etc.
  • Si no se puede solucionar con las medidas complementarias se estudia el enfriamiento de aire en la zona.

Toda esta metodología se aplicó al diseño de los distintos componentes del recinto que iremos viendo en próximos artículos: coberturas, enfriamiento del aire y de superficies. Así como veremos el estudio de las distintas avenidas y de un espacio singular: El palenque.

Para saber más:

– Libro: “Control climático en espacios abiertos, Proyecto Expo92” – Grupo de Termotecnia, Dpto. de Ingeniería Energética y Mecánica de Fluidos – Ciemat, 1992

Ingeniero técnico Agrícola, Master en Paisajísmo y jardinería y estudiante de Ciencias ambientales.

1 Comentario

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  1. […] que se realizaron para combatir el calor del verano sevillano y de los que hablábamos en el artículo anterior. La Expo estaba delimitada por dos grandes ejes que discurrían de norte a sur: El Camino de los […]

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