text: Ciències tecnològiques12/03/2020Jaume Serrasolses
  Fa poc més d'un any (el 28 de gener de 2018) es va obrir al públic de nou, després de la segona reforma, aquest emblemàtic edifici de la ciutat de Barcelona. Situat dins del parc de la Barceloneta, que conserva vestigis del seu passat industrial lligat a l'energia fòssil, l'edifici havia estat, en primer lloc, oficines de l'empresa que fabricava i distribuïa l'anomenat gas de ciutat, gas sintètic producte de la piròlisi del carbó autòcton que arribava en tren a Barcelona, l'anomenada Catalana de Gas i predecessora de l'actual Naturgy, abans Gas Natural i Gas Natural-Fenosa. Al Parc també s'hi conserva l'estructura metàl·lica que sostenia el gasòmetre on s'acumulava el gas i que donava pressió a les conduccions de gas cap a la ciutat. També destaca la torre de les Aigües, element accessori del gasòmetre mateix. Totes les naus industrials van desaparèixer arran de la Barcelona del 92, com anys abans ho havia fet la Maquinista Terrestre i Marítima, adjacent a l'edifici en qüestió. L'edifici d'oficines de la fàbrica del gas va ser cedit a l'Ajuntament de Barcelona, que prèviament l'havia catalogat i protegit com a edifici d'estil modernista del sector industrial.
  Després dels Jocs Olímpics, l'edifici va quedar en desús fins que va ser cedit en concessió a un conjunt d'entitats de l'àmbit de la sostenibilitat i l'energia (Futur Sostenible), a partir d'un projecte de convertir l'edifici en un referent de reforma ambientalment sostenible i un edifici que autogenerés una quantitat significativa de l'energia que consumiria, amb la utilització de les energies renovables disponibles localment i tecnologies innovadores en climatització, generació elèctrica i la seva gestió.
  L'edifici també havia de tenir un ús d'oficines de les entitats promotores, així com espais d'informació i exposició d'estratègies d'eficiència energètica i ús d'energies renovables a l'abast dels ciutadans.
  En aquell període es van fer els treballs d'enderrocs interiors, sanejament, nova distribució d'espais, així com la instal·lació dels primers sistemes de generació d'energia a partir de la radiació solar, com un camp de captadors solars tèrmics per a calefacció i refrigeració amb màquina d'absorció, així com una central fotovoltaica per generar electricitat, una coberta verda amb aljub d'aigua pluvial incorporada al terrat de l'edifici. I un sistema de reciclatge d'aigües grises.
  A causa de la incapacitat financera de l'entitat Futur Sostenible per finalitzar la rehabilitació de l'edifici, per part de les entitats de Futur Sostenible es va arribar a un acord amb l'Ajuntament de Barcelona de reduir la concessió únicament a la planta primera i que l'ajuntament gestionés la planta baixa, a canvi que el consistori assumís l'acabament de les obres; això va permetre posar l'edifici en funcionament a partir de l'octubre del 2008.
  El trasllat de l'oficina de Barcelona + sostenible (Ajuntament de Barcelona) a la Fàbrica del Sol i noves activitats de l'Ajuntament de Barcelona, com l'Ateneu de fabricació, el servei de documentació ambiental, sala d'actes, etc., va requerir disposar de més superfície, també a la planta primera, la qual cosa va acabar amb la rescissió anticipada de la concessió i la sortida de les entitats promotores inicials. Així, l'ajuntament passava a disposar de la totalitat de l'edifici i al mateix temps promovia l'elaboració d'un projecte de reforma de les instal·lacions i l'envolupant (façanes, coberta) de l'edifici amb l'objectiu de fer-lo menys consumidor d'energia tèrmica, i aconseguir un percentatge d'autoproducció d'energia més alt que el que assolia l'edifici en la seva fase inicial.
  Aquest nou projecte es va basar en les idees i propostes que es van recollir al llarg d'un procés deliberatiu sobre el redisseny de la Fàbrica del Sol, en diversos eixos: energia, gestió de l'aigua, naturalització de l'edifici. Una part de les alternatives proposades en aquests debats oberts es van incorporar en un projecte de reforma.
  Nou plantejament energètic i tèrmic
  1) Un dels canvis més significatius va ser retirar la primera instal·lació d'aprofitament d'energia solar tèrmica i equips associats per a la generació de calor i de fred, pels motius següents:
  La instal·lació de captadors solars tèrmics de tipus tub de buit estava molt deteriorada per l'excés de temperatura assolida en períodes sense demanda de calor.
  Absència de recanvis i alt cost de substitució d'aquests elements.
  Per altra banda, d'ençà del 2011 l'edifici ja disposava d'una bomba de calor amb bescanvi geotèrmic, mitjançant 7 pous de 110 m de fondària cadascun.
  Per poder utilitzar la calor generada per la instal·lació solar, calia disposar d'equips crítics, per una banda una màquina d'absorció i de l'altra, una torre de refrigeració. Ambdós generaven inconvenients. La màquina d'absorció tenia una potència tèrmica excessiva respecte a la demanda de l'edifici (a causa de l'absència de models més petits en el moment en què es va comprar) i necessitava que la temperatura de l'aigua calenta fos molt alta, més que la que es podia assolir amb els captadors solars. Això feia necessari que al pic de l'estiu a vegades calia encendre la caldera de biomassa (pèl·lets), per tal d'augmentar la temperatura del circuit d'aigua calenta, la qual cosa era contradictòria. Pel que fa a la torre de refrigeració, són coneguts els problemes potencials vinculats a la propagació de malalties, com la legionel·losi i la necessitat de procedir a neteges, tractaments preventius i vigilància amb analítiques periòdiques.
  La instal·lació de captadors solars tèrmics també tenia l'inconvenient que no tot el potencial de captació es podia utilitzar, ja que ni durant la primavera ni a la tardor, o durant el mes d'agost que l'edifici queda tancat per vacances, no hi havia demanda ni de calefacció ni de refrigeració.
  Aquests problemes es devien a l'excessiva pressa a incorporar innovació quan encara no hi havia prou experiència acumulada, ni prou desenvolupament i maduració dels sectors industrials que ofereixen aquestes tecnologies.
  Com a conseqüència és lògic que calia que el projecte evolucionés i s'adaptés als canvis normatius donant preferència a les tecnologies més madurades per tal d'evitar contradiccions, com encendre una caldera de biomassa a l'estiu per fer fred.
  2) Una altra opció adoptada va ser utilitzar la bomba de calor per cobrir la totalitat de la demanda de refrigeració i la de calefacció, de forma compartida amb la caldera de biomassa, aquesta bàsicament per cobrir puntes de demanda ocasionals. Una major utilització de la bomba de calor geotèrmica representa també un augment de la demanda elèctrica i per aquest motiu, i lligat a la retirada dels captadors solars tèrmics de la coberta, la solució òbvia era aprofitar l'estructura de suport dels captadors solars per instal·lar 110 m2 de plaques fotovoltaiques (16,5 KWp), les quals generen electricitat que serà autoconsumida a l'edifici. El canvi de passar d'una instal·lació solar tèrmica a una de solar fotovoltaica i geotèrmica, també ha permès reduir la potència elèctrica necessària. Cal esmentar també que cada kWh elèctric gastat per la bomba de calor geotèrmica produeix 7,7 KWh tèrmics, ja que el COP d'aquesta bomba de calor amb els seus 7 pous perforats a l'interior del freàtic marí de sota el sòl de la Barceloneta és molt alt: 7,7 (7,7 KWh tèrmics/kW tenint en compte el consum elèctric de la mateixa bomba de calor i de la bomba de circulació d'aigua entre la bomba de calor i els 7 pous. La producció energètica total anual de la instal·lació fotovoltaica s'estima en 25,23 MWh, amb una producció específica anual de 1.475 kWh/kWp i un PR de 84,1%. Sumant-hi la producció de la instal·lació fotovoltaica ja existent a l'edifici abans de la reforma, la producció anual passaria a 30,98 MWh. També s'ha d'esmentar que la totalitat de la generació elèctrica d'origen solar fotovoltaica s'acaba consumint o substituint per KWh d'origen convencional, ja que els possibles excedents van a la xarxa pública i són consumits pels abonats elèctrics propers a l'edifici que la genera.
  En el marc de la renovació de l'edifici també es van realitzar actuacions en matèria de reducció de la demanda energètica, com:
  Correcció de ponts tèrmics detectats mitjançant termografies.
  Substitució de finestres per reduir infiltracions i canvi d'envidrat per reduir la seva transmissivitat tèrmica.
  Cabal de ventilació controlada per mitjà de sondes de CO2 i amb recuperació tèrmica.
  Refrescament mitjançant ventilació nocturna forçada i natural, si les condicions són favorables.
  Eliminació de punts d'infiltració d'aire mitjançant aplicació de rivets a finestres, cintes segelladores entre marc de finestres i portes i les parets, i segellat d'obertures de ventilació no controlada, així com les caixes de les persianes de les finestres.
  3) En resum, la reducció de consum, tenint en compte les millores d'eficiència així com els increments avaluats per nous equips, està entorn del 65%, i la d'energia adquirida en un 70%, gràcies a l'autogeneració, que cobriria un 53% del consum estimat.
  4) L'alliberament d'espai a la coberta de l'edifici també ha fet possible situar-hi els equips necessaris per garantir una ventilació energèticament eficient dels espais tancats de l'edifici. La ventilació de doble flux amb recuperació tèrmica i amb regulació mitjançant sonda de CO2 garanteix la qualitat de l'aire intern dels espais tancats i climatitzats, ja que recupera l'energia emprada per calefactar o refrigerar l'aire viciat que hem d'expulsar fora dels espais habitats, per substituir-lo amb aire exterior que podem suposar que es trobarà en millors condicions i amb un pretractament tèrmic (calor o fred) que s'haurà recuperat de l'aire climatitzat que s'expulsa.