Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
Trabajo Final de Grado Mónica Sanz Roldán Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid Universidad Politécnica de Madrid Habitar lo inhóspito Bases de investigación en la Antártida HABITAR LO INHÓSPITO BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA Estudiante Mónica Sanz Roldán Tutor Eduardo Lahoz Ruiz Departamento de construcción y tecnologías arquitectónicas Aula TFG 6 Fernando Casqueiro Barreiro, coordinador Carmen Sánchez-Guevara Sánchez, adjunta Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid Universidad Politécnica de Madrid Imágen de portada: Antártida UAH. [@Permafrost_UAH] (4 Mayo 2020) #YoMeQuedoEnCasa Recordando la #Antártida. Sonidos: Vien- to. De un ligero murmullo, mientras fluye suavemente arrastrando algunos cristales de nieve sobre la superficie de los glaciares, al estruen- do de las ventiscas y tempestades que pueden durar varios días. [Imagen adjunta Tweet] Twitter. https://twitter.com/Permafrost_UAH/sta- tus/1257208966624481281 3 Agradecimientos En primer lugar, quiero dar las gracias a mi tutor, Eduardo Lahoz Ruiz, por todo el apoyo y la ayuda a lo largo de este trabajo. Gracias por todo el tiempo dedicado en las tutorías para conseguir llegar a la meta. En segundo lugar, dar las gracias a Jordi Sorribes, director de la UTM- CSIC, Miguel Ángel Ojeda y Joan Riba, técnicos responsables de la base Juan Carlos I por su amabilidad e inestimable aportación. Y por último, a mi familia y amigos por acompañarme en este proceso, y en especial al Coronel Pedro Bueno por su generosa ayuda. 5 Resumen...............................................................................................7 Introducción.....................................................................................11 OBJETIVOS E HIPÓTESIS.........................................................................................12 1. Habitar lugares inhóspitos. Condicionantes..................................13 2. La Antártida........................................................................................... 17 2.1. Condicionantes antárticos..............................................................18 2.2. Evolución de las bases de investigación antárticas......................23 2.3. Clasificación de los antecedentes..................................................26 2.4. Casos de estudio.............................................................................27 3. METODOLOGÍA. Análisis de los casos de estudio.........................33 3.1. Base antártica belga Princess Elisabeth.........................................35 3.2. Base antártica británica Halley VI................................................44 3.3. Base antártica española Juan Carlos I...........................................54 Conclusiones..............................................................................................65 futuras líneas de investigación............................................................71 Fuentes........................................................................................................73 Bibliografía y recursos digitales............................................................73 Procedencia de las ilustraciones..........................................................77 ANEXO...........................................................................................................81 Listado de bases de la Antártida..........................................................81 Índice 6 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA 7 La Antártida es considerado uno de los lugares más inhóspitos de la Tierra, destacando por sus condiciones climáticas extremas y su dificultad de acce- so. Sin embargo, el estudio del continente ha revelado su importancia para el resto del planeta. Por ello, está cada vez más presente la actividad científi- ca desarrollándose fundamentalmente en las bases de investigación. Dichas construcciones son cada vez más numerosas, con una clara apuesta en el si- glo XXI hacia el diseño arquitectónico y el uso de las nuevas tecnologías. Del análisis de las bases existentes se han seleccionado tres, que de cara al desarrollo de un TFG, mejor representan en mi opinión el estado de la cuestión: la base belga Princess Elisabeth, la base británica Halley VI y la base española Juan Carlos I. Estas bases son coetáneas y diferentes entre sí, de modo que se contempla toda la problemática que puede surgir en el di- seño y construcción en la Antártida; desde la ubicación, el programa, etc. Estos aspectos de cada base se han analizado y comparado con los recur- sos disponibles. El resultado del análisis de los tres casos de estudio culmina en el esta- blecimiento de una metodología preliminar de diseño y construcción para futuras bases, cuya existencia nos permite hablar de una arquitectura an- tártica. Esta arquitectura se define como aquella que responde a condicio- nantes extremos por medio de un conjunto de soluciones singulares. Esta metodología preliminar para el diseño y construcción abarca las siguientes etapas y aspectos: la importancia de la ubicación, la disposición sobre el te- rreno, el establecimiento del programa, la planificación de la construcción, la selección de elementos constructivos (cimentación, estructura y envol- vente) y las instalaciones. Palabras clave Arquitectura antártica · Base Princess Elisabeth · Base Halley VI · Base Juan Carlos I · Metodología preliminar de diseño y construcción Resumen 9 Antarctica is considered one of the most inhospitable places on Ear- th, standing out for its extreme weather and difficult access. Howe- ver, the study of the continent has revealed its importance for the rest of the planet. For this reason, the scientific activities are currently in- creasing, mainly develop in research bases. These constructions are more and more numerous, with a clear commitment in the 21st cen- tury towards architectural design and the use of new technologies. From the analysis of the existing bases, three have been selected which, in my opinion, best represent the state of the development of a TFG: the Belgian base Princess Elisabeth, the British base Halley VI, and the Spa- nish base Juan Carlos I. These bases are modern and different from each other, so that they consider the entire problems that may arise in design and construction in Antarctica, such as the location, the program, the planning, the construction elements and the facilities. These aspects of each base have been analysed and compared with the available resources. The result of the analysis of the research bases culminates in the establish- ment of a preliminary design and construction methodology for future bases, the existence of which allows us to speak of an Antarctic architecture. This architecture is defined as one that responds to extreme conditions through a set of unique solutions. This preliminary methodology for design and cons- truction covers the following stages and aspects: the importance of the loca- tion, the layout on the ground, the establishment of the program, the plan- ning of the construction, the selection of construction elements (foundation, structure and envelope) and facilities. KEYWORDS Antarctic architecture · Princess Elisabeth Station · Halley VI base · Juan Carlos I base · Preliminary design and construction methodology Abstract 10 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA A lo largo de la historia,el hombre ha tenido el afán de superar sus límites y descubrir lo desconocido, en cualquier tiempo y lugar. Algunos de estos lugares eran apenas habitables por sus condiciones y el ser humano fue ca- paz de superarlos, venciendo el reto de habitar lo inhabitable. La idea de partida surge de mi interés por la arquitectura en lugares in- hóspitos o inhabitables. Un lugar inhóspito es una localización en la que no existen, a priori, las condiciones necesarias parala vida humana. Por ese motivo, las construcciones deben conseguir crear espacios que permitan la supervivencia del ser humano. Su arquitectura es compleja, pues debe tener en cuenta diferentes condicionantes que limitan considerablemente el tipo de construcción y los materiales. Ejemplos serían las zonas polares (Ártico y Antártida), los desiertos o el espacio exterior. En este trabajo se ha selec- cionado y estudiado uno de ellos, la Antártida. La Antártida es considerado el continente más frío y el último descu- bierto. A pesar de su clima extremo, es un objetivo científico de gran inte- rés. Las investigaciones que se desarrollan en la Antártida engloban campos de la ciencia muy variados. La Antártida posee el 90% del hielo de la Tie- rra y tiene un papel fundamental en las circulaciones oceánicas y atmosfé- ricas globales. Pero no solamente eso, muchos de los estudios allí realiza- dos permiten conocer el pasado de la Tierra y establecer predicciones para el futuro del planeta. (López Martínez, 2011). Por ello, el trabajo de los in- vestigadores es crucial y son cada vez más necesarias infraestructuras com- plejas que les permitan desarrollar sus estudios. Estas construcciones son las bases de investigación, actualmente existen más de 50 bases de 30 paí- ses distintos. (COMNAP, 2017) Otro aspecto que motiva la realización de este trabajo es la escasa difu- sión de información sobre las bases científicas de la Antártida y el desco- nocimiento del público general de esta materia. Desde hace poco más de 100 años, la Antártida ha sido progresivamente ocupada y su arquitectura ha evolucionado desde las primeras cabañas primitivas de madera hasta las estaciones actuales con diseños “espaciales”. (Ross, 2013). Estas nuevas ba- ses podrían asemejarse a las propuestas utópicas de Archigram, como “The walking city” obra de Ron Herron, propuesta para un futuro postapocalíp- tico, formado por módulos metrópoli gigantes y autosuficientes capaces de trasladarse. (Aparicio Pérez, 2020). Introducción 1. La RAE define inhóspito como aquel lugar poco acogedor 11 12 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA La metodología establecida consiste en la selección de una serie de bases de investigación para su análisis y comparativa. En primer lugar, se han de- terminado los aspectos a comparar. Estos aspectos son la ubicación, el pro- grama, la planificación, los elementos constructivos y las instalaciones. A continuación, y una vez obtenida dicha información para cada base, se es- tablecen las similitudes y diferencias entre ellas. Esto permite conocer po- sibles soluciones aplicables a futuras bases. OBJETIVO E HIPÓTESIS La finalidad de esta investigación es, por tanto, analizar las bases de in- vestigación de la Antártida y proponer una metodología preliminar de dise- ño y construcción para futuras bases en el continente. Para ello, se pretende establecer las pautas y estrategias más importantes que deben tener dichas construcciones. Tomando por tanto como hipótesis, que sí es posible defi- nir esta metodología preliminar de construcción y diseño. Un lugar inhóspito es una localización en la que no existen las condicio- nes necesarias para la vida humana. En estos lugares las condiciones ad- versas influyen en la adaptación del ser humano al medio. Por ese motivo, es fundamental el conocimiento del lugar y sus características. Se consi- deran lugares inhóspitos las zonas polares, los desiertos o el espacio exte- rior. En estos lugares las condiciones climáticas son extremas y el número de especies vegetales y animales es bastante reducido, así como el de asen- tamientos humanos. A la hora de proyectar un edificio en este tipo de emplazamientos será importante tener en cuenta los condicionantes que determinan la arquitec- tura. Se ha partido de las ideas expuestas en la matriz de requerimientos de habitabilidad del Seminario de investigación de Carla Antognini. Estos requerimientos se clasifican como condicionantes climáticos, territoriales, sociales, físico espaciales, políticos, medio ambientales y económicos. (An- tognini Garfias, 2011) A continuación, se explican cada uno de los condicionantes para su pos- terior aplicación a la Antártida según se indica en el capítulo 2. CONDICIONANTES CLIMÁTICOS Los condicionantes climáticos engloban aquellos factores comunes en una región que están relacionados con su geografía, latitud, altitud, relie- ve etc. En lugares como los mencionados, son los más significativos. Estos condicionantes son: 1 Habitar lugares inhóspitos. Condicionantes Figura 1. Esquema de los condicionantes. Elaboración propia basada en los requerimientos de habitabilidad del seminario de investigación de Carla Antognini. Universidad de Chile, 2011. 13 14 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA TEMPERATURA La temperatura representa el frío o calor del lugar. En climas extremos las temperaturas exteriores se encuentran en los límites tolerables por el ser hu- mano. Y afectan considerablemente a la temperatura interior de confort. VIENTO La acción del viento es otro factor a tener en cuenta, pues el movimien- to del aire afecta a la sensación térmica. Cuando éste alcanza grandes ve- locidades produce un empuje en el edificio que debe tenerse en cuenta a la hora de diseñar un proyecto. Por otro lado, puede ser un recurso para la producción de energía. HUMEDAD La humedad es la cantidad de vapor de agua en el aire. La humedad del entorno varía según las diferentes zonas geográficas. La proximidad al mar implica mayor humedad que en las mesetas. El exceso de humedad supo- ne una mayor sensación térmica. RADIACIÓN SOLAR La radiación solar es la energía emitida por el sol e influye en la tempe- ratura. Se utiliza como recurso para producir energía. Al llegar a la atmós- fera la radiación solar sufre una serie de alteraciones que dan lugar a los si- guientes componentes: • Radiación solar directa: Aquella que llega sin ninguna alteración. Tiene lugar cuando el sol es totalmente visible. • Radiación solar difusa o indirecta: Aquella que llega después de su- frir desviaciones en su trayectoria, proyectándose en todas direc- ciones. • Radiación global: Suma de la radiación directa e indirecta • Radiación reflejada: Aquella reflejada por la superficie terrestre. (Construmática, 2010) PRECIPITACIÓN La precipitación es el agua que cae de la atmósfera en forma de lluvia, nieve o granizo. El agua es también un recurso muy importante. Por ello, el exceso de precipitación o su falta tienen una considerable repercusión en el lugar y por ende, en las construcciones. Habitar lo inhóspito. condicionantes 15 CONDICIONANTES TERRITORIALES TERRENO El sustrato o sustratos del terreno del emplazamiento tiene sus propias características determinando el tipo de cimentación y estructura. En gene- ral, en los lugares inhóspitos la naturaleza geológica del terreno no es ade- cuada para la construcción, por lo que será necesario proponer soluciones adaptables al terreno. TRANSPORTE El transporte de los materiales y la accesibilidad del emplazamiento con- dicionan considerablemente el proyecto. Esto implica un análisis previo del lugar y del sistema de transporte, que determinará el sistema constructivo. En la actualidad, los sistemas prefabricados son la solución óptima para lu- gares con difícil acceso. CONDICIONANTES SOCIALES USUARIO Todo proyecto está diseñado para un usuario. Los espacios deben cubrir las necesidades y comodidades de estos usuarios. CONDICIONANTES AMBIENTALES EFICIENCIA El objetivo es diseñar edificios que aprovechen sus recursos sin desper- diciarlos. Esto es, crear edificaciones con el máximo ahorro energético. En la actualidad, existen un gran número de soluciones. SOSTENIBILIDAD Una arquitectura sostenible es aquella que es respetuosa con el medio ambiente. Por ello, toda construcción debe estar diseñada para no producir impacto durante el procesoconstructivo ni tras su finalización. 16 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA CONDICIONANTES FÍSICO ESPACIALES PROGRAMA El programa y actividad para el que está dedicada la arquitectura es otro de los aspectos que condicionan su diseño. DIMENSIONES Las dimensiones de los espacios son comunes en todas las construccio- nes. Los espacios deben ser cómodos para sus ocupantes, por ello, es im- portante analizar las dimensiones necesarias en los distintos tipos de es- pacios. FLEXIBILIDAD Los continuos cambios y usos que deben tener las construcciones supo- nen que estén pensadas para ser flexibles. Esta flexibilidad debe idearse en el diseño previo. El uso de sistemas constructivos modulares puede facili- tar el posible crecimiento futuro. CONDICIONANTES ECONÓMICOS COSTE La realidad es que todo cuesta dinero. Por ello, el diseño, elección de ma- teriales y sistemas va a estar determinado por el presupuesto del proyecto. CONDICIONANTES NORMATIVOS LEGISLACIÓN En toda región existe un sistema de leyes que regulan lo que se puede realizar. En el ámbito de la construcción, existen normativas que estable- cen requerimientos a cumplir. En la actualidad muchas de estas normas se centran en crear el menor impacto posible en el medio. La Antártida es el continente helado más grande, abarcando los terri- torios al sur del paralelo 60oS. Tiene una superficie de 14 millones de kiló- metros cuadrados y que duplica su superficie en invierno debido al con- gelamiento de grandes masas de agua. Su tamaño equivale a 30 veces la superficie de España. El nombre Antártida proviene del griego “Antarktikos” que significa opuesto al norte. Es el único continente en la Tierra en el que no hay civili- zación nativa y contiene el 70% del agua dulce del planeta. A lo largo de la historia se ha teorizado sobre la existencia de continen- tes en el Polo Sur. Sin embargo, no fue hasta el siglo XVIII cuando se logró cruzar el Círculo Polar Antártico. A partir de entonces, se desarrolló una ac- tividad económica sin control basada en la caza de focas y ballenas. Para- lelamente, tuvieron lugar las primeras expediciones. El siglo XIX se carac- terizó por las numerosas exploraciones científicas (época conocida como la Era Heroica). Esto derivó en un periodo de reclamaciones territoriales y tensiones políticas, hasta que en 1958, con el Año Geofísico Internacional, se estableció el Tratado Antártico. (Ferrada Walker, 2012) Este tratado fue la solución para acabar con las tensiones por la recla- mación del continente. En su contenido se mencionaba la conservación del medio, entre otros. Sin embargo, fue necesario la creación de un protocolo posterior, el Protocolo de Madrid, con determinaciones especificas en ma- teria ambiental. (Ferrada Walker, 2012) 2 LA ANTÁRTIDA 17 18 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA 2.1. CONDICIONANTES ANTÁRTICOS Una vez definidos los condicionantes generales, se identifican dichos as- pectos en el caso de la Antártida. De esta manera, se pretende conocer aque- llos aspectos determinantes para la construcción en dicho continente. CONDICIONANTES CLIMÁTICOS El clima en la Antártida se puede clasificar en tres subtipos: El clima in- terior, el clima costero y el clima de la Península Antártica. El clima inte- rior de la meseta polar se caracteriza por las condiciones más extremas, el clima costero es el que sufre mayores vientos y el clima de la península es el más templado y húmedo. (Oceanwide expeditions, s.f) TEMPERATURA En el continente Antártico las temperaturas disminuyen a medida que nos acercamos a la costa. En el interior las temperaturas son considerable- mente más altas debido principalmente a la altitud, pero también al au- mento de latitud. Por ello, en zonas costeras la temperatura media anual se encuentra entre los -10ºC y -15ºC. Mientras que en zonas de interior llega a alcanzar los -60ºC. En la Península Antártica las temperaturas llegan a al- canzar valores superiores a 0ºC. (López-Rey, 2011) Por otro lado, cabe destacar el “Kernlose” o invierno sin corazón que in- dica la poca variación de temperaturas que tiene lugar en el invierno aus- tral frente a los picos de temperatura que tienen lugar en verano. (López- Rey, 2011) VIENTO Los fuertes vientos son característicos de la Antártida. Estos vientos son conocidos como catabáticos y son aquellos que llevan el aire situado a gran- Figura 2. Temperatura media estacional del aire superficial en la Antártida. De izquierda a derecha: Otoño, invierno, primavera y verano la antártida 19 des alturas hacia zonas bajas por medio de la fuerza de la gravedad. En la Antártida estos vientos son más fuertes debido a su mayor densidad y baja temperatura. Esto se presenta con vientos de más de 200 km/h. También son comunes los temporales de viento y nieve. Así en la zona interior los vientos son débiles y van acelerándose a medida que se alcanza la costa. (López-Rey, 2011) HUMEDAD La Antártida es un continente seco. La humedad absoluta es muy baja debido a las bajas temperaturas. Sin embargo, la proximidad al mar propi- cia el aumento de la humedad, por ello en toda la costa la humedad relati- va es superior a la humedad de la meseta central. RADIACIÓN SOLAR La curvatura de la tierra produce que la radiación que llega a la Antár- tida sea, en general, de manera indirecta. Además, esta inclinación resul- ta en largas noches en invierno y largos días de verano. Será importante aprovechar los meses en los que predomina la luz natural para almacenar energía para el invierno. PRECIPITACIÓN Al igual que la temperatura, la precipitación difiere entre costa e inte- rior. En la costa la precipitación se produce, generalmente, en forma de nie- ve. Mientras que en el interior la mayor precipitación son cristales de hie- lo. La precipitación es tan escasa en todo el continente que se considera un desierto helado. (Vasallo, 2017). La precipitación media del continente es de 166 mm anuales. (López-Rey, 2011) CONDICIONANTES TERRITORIALES TERRENO El continente Antártico está dividido en dos zonas geológicas separadas por las montañas Tran- santárticas de 4.000 km de longi- tud. Estas partes son: la Antártida Oriental y la Antártida Occiden- tal. La zona oriental situada al Este está compuesta por rocas de mu- cha antigüedad y recubierta por una capa de hielo de gran grosor. Mientras que la zona occidental es consi- Figura 3. Mapa del continente antártico 20 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA derablemente más reciente y donde la capa de hielo que recubre las rocas es bastante más delgada. (Poblete Vio, 2014) El terreno de la Antártida es principalmente hielo, tan solo un 1% se en- cuentra libre de hielo (CCEBA, 2010). Por ello, el tipo de sustrato tiene gran relevancia a la hora de elegir la cimentación e incluso los materiales. Sus- tratos como la nieve o el hielo se comportan de maneras distintas. Por ese motivo, las condiciones del terreno influirán en la construcción. TRANSPORTE El acceso a la Antártida se puede considerar difícil pues únicamente es posible en los meses del verano austral (octubre hasta marzo) y por medio de avión o barco. Estos barcos suelen ser portacontenedores o rompehie- los que transportan el equipamiento necesario para las bases. También son comunes pequeñas embarcaciones que transportan los suministros de los barcos grandes cuando existen muelles básicos. Los aviones y helicópteros son otro sistema de transporte posible, existen pistas de aterrizaje en todo el continente que permiten la llegada incluso de aviones de pasajeros. Por otro lado, en el interior del continente no existen infraestructuras de transporte. Por lo que son necesarios vehículos especializados como son motos de nieve o unidades tractoras. Por todo lo mencionado, se prevé que las construcciones sean en gene- ral prefabricadas y transportadas en piezas en dichos barcos y aviones.CONDICIONANTES SOCIALES USUARIO La población de la Antártida está integrada principalmente por científi- cos y técnicos que realizan investigaciones en el continente y que se alojan en las bases de investigación. Esta población varía a lo largo del año, sien- do mayor en verano cuando tienen lugar las campañas científicas; y menor invierno cuando únicamente se mantiene un porcentaje reducido de per- sonal para el mantenimiento de la base y toma de datos. Dichas bases deben contar con los espacios necesarios para realizar las investigaciones, espacios para el descanso de los ocupantes y espacios de reunión. CONDICIONANTES AMBIENTALES La protección del continente es uno de los objetivos fundamentales de- bido a que la Antártida tiene una gran influencia en el equilibrio ambien- tal del planeta. Por ello, cualquier actividad desarrollada allí debe causar el la antártida 21 menor impacto negativo posible sobre el medio ambiente. Todas las activi- dades científicas, logísticas, construcción y turismo deben pasar una eva- luación de impacto ambiental. EFICIENCIA En la Antártida no existen infraestructuras para el normal abastecimien- to y las condiciones son tan extremas que será importante la utilización de sistemas de producción de energía con el máximo ahorro energético. SOSTENIBILIDAD De la misma manera, los sistemas utilizados para la producción de ener- gía deben tener el menor impacto posible en el medio. El uso de fuentes renovables es la solución más común. Todos los residuos deben ser elimi- nados en incineradoras para reducir la putrefacción y la contaminación at- mosférica; o almacenados para su extracción del continente. CONDICIONANTES FÍSICO ESPACIALES PROGRAMA En las bases de investigación de la Antártida la función tiene una gran importancia. A la hora de proyectar una base las actividades y su tempora- lidad marcarán el programa y su organización. DIMENSIONES Debido a las condiciones del lugar, los espacios van a ser en general mí- nimos. Sin embargo, éstos deben ser cómodos para sus ocupantes pues va a ser su hogar durante un cierto periodo de tiempo. FLEXIBILIDAD El desarrollo de importantes investigaciones científicas abre la posibi- lidad de futuros crecimientos de las bases. Por ello, será necesario valorar este aspecto a la hora de proyectarla. OTROS CONDICIONANTES ECONÓMICO Desarrollados los requerimientos anteriores, es relevante mencionar como las exigencias de estas construcciones culminan en general en un coste elevado. Poniendo una mirada en las bases de investigación, muchas de ellas debido a su limitación presupuestaria han tendido a ser construc- 22 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA ciones sencillas, con una vida útil en general corta. Para el desarrollo de este trabajo no se tendrá en cuenta las limitaciones económicas. NORMATIVO El tratado Antártico es un acuerdo entre varios países del mundo (En la actualidad son 43 países) por el que se reconoce que la Antártida es inte- rés de toda la humanidad y debe utilizarse para fines pacíficos y científicos, determinando la libertad de investigación científica en la Antártida. (Tra- tado Antártico, 2006) En 1991 se firma el Protocolo al Tratado Antártico sobre la protección del Medio Ambiente (Protocolo de Madrid) en la búsqueda de incrementar la protección del medio ambiente Antártico. En él se establecen un conjunto de principios medioambientales y una serie de reglas y disposiciones. Toda actividad que se desee realizar debe pasar por una evaluación previa donde se analicen los impactos ambientales en la Antártida. (Protocolo al tratado antártico sobre protección del medio ambiente, 2006). la antártida 23 2.2. EVOLUCIÓN DE LAS BASES ANTÁRTICAS Para entender como ha sido colonizada progresivamente la Antártida, se va a exponer y analizar la evolución de las bases de investigación toman- do como principio el artículo del arquitecto Hugh Broughton donde expli- ca brevemente dicha evolución (Broughton, 2016). Asimismo, se expondrán tres ejemplos destacando sus aspectos más relevantes. Las primeras bases de investigación de la Antártida son relativamente recientes, pues surgieron con las primeras expediciones al continente, hace aproximadamente 100 años. Progresivamente fueron surgiendo los campa- mentos y bases de investigación científicas actuales. 2.2.1. Primeras bases de investigación: Cabañas de madera Las primeras bases consistían en simples refugios para los expedicionarios, eran cabañas de madera, prefabricadas y transportadas en grandes veleros. Estaban construidas casi en su totalidad de madera con un aislamiento mí- nimo. Sin embargo, la acumulación de nieve y su asentamiento directo so- bre ella, propició el enterramiento de un gran número de ellas. A continua- ción, se muestra un ejemplo de cabaña de madera que en la actualidad ha sido restaurada y se conserva como patrimonio antártico. CABAÑA ROBERT SCOTT, CABO EVANS (1911) • Ubicación: Isla de Ross, cabo Evans. Scott y su equipo dispusieron el campamento en un llano arenoso de fácil acceso desde el hielo marino. • Programa: La cabaña estaba compuesta por dos zonas, área de dor- mir y área de trabajar, separadas por un muro compuesto de cajas. Tiene una planta rectangular de 15 m x 7,6 m. • Planificación: Fue prefabricada en Inglaterra y transportada en bar- co hasta su localización final. • Elementos constructivos: La cabaña está construida con dobles tableros de madera con aislante térmico en su interior. Este aislan- te estaba compuesto por mantas y colchas a las que se cosían algas recogidas en la costa. • Instalaciones: La calefacción provenía de la cocina y de una estu- fa que usaba carbón. Otros ejemplos: cabaña Discovery, cabaña de Shackleton en cabo Royds Figura 4. Cabaña de Robert Scott en el Cabo Evans Información obtenida de Antartic Heritage Trust 2020 Figura 5. Planta de la cabaña de Robert Scott 24 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA 2.2.2. Bases de investigación enterradas o semienterradas En la segunda fase de experimentación se optó por enterrar, o semienterrar, las construcciones bajo la superficie. A partir de este punto las construc- ciones estaban pensadas como estaciones científicas. Su principal ventaja consistía en aprovechar el aislamiento proporcionado por la nieve frente a las inclemencias meteorológicas. Sin embargo, los movimientos del hielo producían daños tales que las inutilizaban y acababan por abandonarse. Un ejemplo peculiar de solución enterrada es la siguiente base americana: BASE AMUNDSEN – SCOTT (1975) • Ubicación: Situada en el polo sur geográfico, sobre un terreno lla- no de nieve. Semienterrada y cubierta por una cúpula de 50 m de diámetro. • Programa: La base estaba compuesta por módulos prefabricados resguardados bajo la gran cúpula. Dormitorios, zonas científicas, zo- nas de ocio, oficinas, comunicaciones, invernadero y áreas de alma- cenamiento. • Planificación: Construida en tres veranos en el siguiente orden: Cú- pula, arcos y módulos. • Elementos constructivos: Estructura metálica con paneles de alu- minio triangulares. • Instalaciones: La cúpula únicamente protegía de la nieve y del vien- to el interior. Para alcanzar el confort térmico eran necesarias insta- laciones en cada uno de los módulos. Otros ejemplos: base Neumayer II y las bases Halley III y VI 2.2.3. Bases actuales: Bases elevadas sobre el terreno En la actualidad la experimentación ha tendido a elevar los volúmenes so- bre el terreno para escapar del impacto del aumento de la nieve. Esto ha permitido obtener una mayor cantidad de luz en el interior y una mayor duración de la vida de las bases. A continuación, se muestra la base africa- na que tuvo gran relevancia para las bases construidas posteriormente. Figura 7. Interior de la cúpula Figura 6. Cúpula base Amundsen Scott Información obtenida de la página web de Robert Schwarz, 1997 la antártida 25 BASE SANAE IV (1997)• Ubicación: Situada en la montaña Veleskarvet, 300 Km. tierra aden- tro para aumentar su vida útil gracias a la estabilidad del suelo. • Programa: La base está formada por tres módulos elevados sobre el terreno y conectados por pasarelas cerradas. Cada módulo tiene dos plantas. El módulo sur (Módulo A) alberga la sala de radio y comu- nicaciones, la instalación médica, oficinas, laboratorios, almacenes, lavandería y algunos alojamientos. El módulo intermedio (Módulo B) alberga la cocina, comedor, zona de televisión, bar, sala de jue- gos, biblioteca, otra lavandería y más alojamientos. El módulo norte (Módulo C) alberga las áreas de servicio, sala de generadores, taller, almacenes, planta de procesamiento de aguas residuales, oficinas y hangar con helipuerto • Planificación: Debido a su lejanía fue necesario disponer un área de descarga y desde allí ser transportados en helicóptero o remol- cados por tierra. • Elementos constructivos: Estructura de acero levantada sobre pi- lotes y con revestimiento formado por paneles de plástico con fibra de vidrio y ventanas de triple acristalamiento. • Instalaciones: La producción de energía se realiza por medio de ge- neradores Diesel, que utiliza un sistema de cogeneración para calen- tar el agua y la base. El agua potable se obtiene del derretimiento del hielo y cuenta con una planta de tratamiento de aguas. Otros ejemplos: base Neumayer III, base Concordia Tras este análisis de algunos ejemplos construidos a lo largo de la histo- ria de las bases, se pone de manifiesto que la experimentación ha dado fru- to a nuevos mecanismos de habitar en estos lugares, llegando a incremen- tar su vida de uso. Además, se ve un claro progreso hacia la búsqueda de la innovación en el diseño, tecnología e ingeniería, con un fundamental én- fasis en la disminución del impacto ambiental. Figura 9. Colocación de paneles de fachada Sanae IV Figura 10. Zona helipuerto Figura 11. Pasarelas cerradas Figura 8. Conjunto base Sanae IV Información obtenida de la tesis de Scott Harris Friend 26 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA 2.3. CLASIFICACIÓN DE LOS ANTECEDENTES Tras la observación del desarrollo de las bases a lo largo de la historia que- dan patentes rasgos característicos que permiten clasificarlas. Dentro de los múltiples criterios de clasificación los más destacables son los siguientes: Según la temporalidad de su uso, es decir, si se habitan todo el año o en cier- tos períodos las bases pueden ser: • BASES TEMPORALES: Este tipo de construcciones sólo se habitan en ciertas épocas o momentos del año. En la Antártida existen este tipo de construcciones, los cuales se habitan en el verano austral (Cuando las condiciones climáticas son más favorables). • BASES PERMANENTES: Son aquellas construcciones habitadas du- rante todo el año. En el continente Antártico existen un gran nú- mero de bases que acogen de forma permanente a investigadores. Dichas construcciones están preparadas para soportar los duros in- viernos antárticos. • REFUGIOS: Son alojamientos reducidos que se utilizan para apoyar los trabajos de campo situados lejos de las bases. Según la composición formal de su asentamiento se distinguen, en mi opi- nión, dos tipos de bases: • BASES DISPERSAS: Las bases están formados por un conjunto de construcciones colocadas por el territorio. Generalmente, los edi- ficios tienen tamaños variables y acogen funciones distintas. Esta solución es la más común entre las bases Antárticas por su facili- dad de montaje. • BASES COMPACTAS: Todos los usos se integran en un uno o va- rios volúmenes conectados. De esta manera, se facilita no salir al exterior. En el caso Antártico se comienzan a ver ejemplos de estas construcciones. El motivo de su escasa aparición es el peso que un único volumen tiene sobre el terreno. Dentro de esta tipología po- demos encontrar: MÓDULOS ACOPLADOS: Volúmenes unidos entre sí. Su modulación permite su crecimiento futuro y colabora en mejorar su traslado. EDIFICIO COMPACTO: Construcciones que forman una unidad. la antártida 27 2.4. CASOS DE ESTUDIO Para el desarrollo del trabajo se van a seleccionar tres casos de estu- dio siendo estos, tres bases de investigación científica de la Antártida. Di- chas bases se han elegido por ser coetáneas, pero sustancialmente diferen- tes. En la metodología se analizarán cada una de ellas. A continuación, se muestra una breve descripción sobre los casos de estudio seleccionados y su contexto. BASE ANTÁRTICA PRINCESS ELISABETH (BÉLGICA) La base Antártica Princess Elisabeth fue encargada por el gobierno bel- ga a la Fundación Polar Internacional. Actualmente es operada por dicha fundación en asociación con la Secretaría Polar de Bélgica. Se considera la primera estación cero emisiones, funcionando enteramente a través de energías renovables. Se encuentra situada sobre un nunatak² de granito de- nominada Utsteinen, (a una altitud de 1382 metros) en la región Dronning Maud Land. Es una base de uso temporal que fue inaugurada en 2009. CONTEXTO HISTÓRICO La primera base belga fue construida en 1957 por la expedición liderada por Gaston de Gerlache, la base Rey Balduino, y que fue abandonada en 1967 debido a su enterramiento. Posteriormente, Bélgica participó en muchas otras expediciones en conjunto con otros países. No fue hasta 2004 cuan- do se decidió establecer una nueva base, la base Princess Elisabeth (Inter- national Polar Foundation, 2007). Figura 12. Base Princess Elisabeth 2. Nunatak: Pico montañoso ro- deado de hielo Localización: 71°56’59.5 S 23°20 ‘48.8E País: Bélgica Tipo: Base temporal Construcción: 2004 – 2009 Ocup. max: 40 personas Superficie: 1800 m² 28 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA CLIMATOLOGÍA En esta zona las temperaturas se encuentran entre -50ºC y -5ºC, ya que se sitúa en el interior del continente. Los vientos son fuertes debido a su al- titud, llegando a alcanzar los 250 km/h. La precipitación es escasa duran- te todo el año. PROGRAMA La base está formada de dos volúmenes. El volumen principal, de una planta, se organiza en torno a un núcleo central técnico. Rodeando a dicho núcleo se encuentran los baños, el almacenamiento y la cocina. En la zona más externa se sitúan dormitorios, espacios comunes y espacios de labora- torios. El segundo volumen, de reciente construcción, es semienterrado de dos plantas y recoge otros dormitorios, las zonas de almacenamiento, ge- neradores, y las zonas de talleres y garaje. CONSTRUCCIÓN El volumen principal de la base se eleva sobre el terreno y se ancla al granito por medio de puntales de acero. Sobre dichos puntales se dispone la estructura de pilares y vigas de madera laminada. Unido a la estructura se instalan unos arcos que permiten anclar los paneles de fachada. Dichos paneles tienen un grosor de 53 cm y constan de nueve capas que permiten aislar el espacio interior. Por último, se disponen las instalaciones. La base cuenta con un sistema inteligente que controla el suministro de energía. Dicha energía es obtenida por medio de fuentes renovables. El agua se ob- tiene del deshielo de la nieve y de la reutilización de las aguas grises y ne- gras tras su tratamiento. FOTOGRAFÍAS Figura 13. Construcción. Estrutura de madera laminada Figura 14. Construcción. Colocación de los paneles de fachada Figura 15. Interior de la base Figura 16. Colocación de los paneles solares térmicos la antártida 29 BASE ANTÁRTICA HALLEY VI (INGLATERRA) La base Halley VI fue inaugurada en 2013 por la British Antartic Survey. Se encuentra situada en la plataforma de hielo flotante Brunt (de 150 metros de espesor) que se desplaza 400 metros hacia al mar cada año. La singula- ridad de esta base son los esquís que permiten trasladarla de lugar. Acoge a 52 personas en verano y 16 personas en invierno. El proyecto es obra del ar- quitecto Hugh Broughton. CONTEXTO HISTÓRICO La base Halley se establecióen 1957 por la Royal Society para participar en el Año Geofísico Internacional. Desde su inauguración la base ha sido renovada en seis ocasiones: • HALLEY I (1957 – 1968): Conjunto de cabañas de madera sobre el hielo. Terminaron por quedar enterradas en la nieve. • HALLEY II (1967 – 1973): Conjunto de cabañas de madera sobre el hielo con tejados reforzados con acero para soportar la acumulación de nieve. Al igual que las anterior quedaron enterradas. • HALLEY III (1973 – 1984): Tubos de acero corrugado enterrados don- de se colocaban las cabañas de madera. Los tubos terminaron por deformarse por la nieve. • HALLEY IV (1983 – 1992): Tubos enterrados de madera contrachapa- da entrelazados y cabañas de madera de dos pisos en el interior. El peso de la nieve deformó el tubo durante su instalación. • HALLEY V (1991 – 2013): Cuatro edificios sobre plataformas eleva- das sobre la nieve. La base era elevada anualmente por un equipo de soldadores. • HALLEY VI (2013 – Actualidad): La base actual se eleva sobre el te- rreno al igual que la anterior, pero además puede desplazarse. Localización: 75°34’24.56’’S 25°28’1.05’’W País: Inglaterra Tipo: Base permanente Construcción: 2005 – 2013 Ocup. max: 52 personas Superficie: 1600 m² Figura 17. Base Halley VI 30 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA CLIMATOLOGÍA En la Antártida oriental las temperaturas son más frías debido a su posi- ción elevada. Durante el invierno las temperaturas medias suelen estar por debajo de los -50ºC. La precipitación es escasa. PROGRAMA La construcción está compuesta por 8 módulos elevados sobre el terre- no e interconectados entre ellos. Existen dos tipos de módulos: Módulos es- tándar (Color azul) y el módulo central especial (Color rojo). Los módulos estándar tienen usos distintos. Módulos de alojamiento con 8 cápsulas de habitaciones. En el resto de los módulos estándar se encuen- tran los generadores, la zona de mandos y la zona de investigación científi- ca. El módulo estándar pesa 90 toneladas. En el módulo central se encuentran el área social, la zona de recreación y el comedor. Se completa con zonas de ocio para dardos, billar, tenis de mesa, zona de ordenadores y gimnasio. En la cubierta superior se sitúa la sala de televisión, la biblioteca y la zona de oficinas. El acceso a la cubier- ta se hace a través de una escalera de caracol en un atrio acristalado. El mó- dulo pesa 160 toneladas. CONSTRUCCIÓN Los módulos están formados por una estructura espacial de acero sobre unas patas hidráulicas con esquís. Otra estructura de vigas y pilares comple- ta la forma. El revestimiento está formado por paneles de plástico reforza- do con fibra de vidrio con espuma de poliisocianurato en su interior, fijados a dicha estructura y unidos con juntas de goma de neopreno. Las ventanas tienen triple acristalamiento. La base cuenta con un sistema de cogenera- ción con generadores Diesel, biorreactores para tratamiento del agua y tan- ques para el derretimiento de nieve. FOTOGRAFÍAS Figura 18. Puente que separa los módulos de instalaciones. Tanques de derretimiento de agua Figura 19. Interior del módulo central en construcción la antártida 31 BASE ANTÁRTICA ESPAÑOLA JUAN CARLOS I (ESPAÑA) La base Juan Carlos I actualmente está a cargo de la Unidad Técnica Ma- rina (UTM). Situada en la isla de Livingstone, la segunda isla más grande del archipiélago sur de las Islas Shetland (al noroeste de la península An- tártica). Es una base temporal que se visita 4 meses al año. La nueva base fue proyectada por Hugh Broughton Architects y la Consultora de Ingenie- ría AECOM e inaugurada en 2018. CONTEXTO HISTÓRICO La base Antártica española Juan Carlos I fue fundada en 1988 por el Con- sejo Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC). A partir de 1999 fue la Unidad de Tecnología Marina (UTM) la encargada de gestionar la base. La primera base se mantuvo durante 30 años. Finalmente, en 2007, se decidió renovar la base. CLIMATOLOGÍA En invierno las temperaturas bajan hasta los -25ºC y en verano asutral alcanzan los +2ºC. Generalmente la nieve en verano se derrite mostrando el sustrato de morrena glaciar. Los vientos pueden alcanzar velocidades su- periores a los 160 km/h. PROGRAMA La base está formada por 10 módulos independientes dispersos por el te- rreno. El espacio de alojamiento está formado por tres módulos dispuestos alrededor de un núcleo central (en forma de “Y”). Uno de estos tres módu- los contiene la cocina, el comedor, las comunicaciones y otros espacios co- munes. El resto de los módulos auxiliares están destinados a laboratorios, cogeneración, tratamiento de residuos, almacenes, talleres y náutica. Localización: 62°39’48.3’’S 60°23’17.3’’W País: España Tipo: Base temporal Construcción: 2007 – 2018 Ocup. max: 50 personas Superficie: 1750 m² Figura 20. Base Juan Carlos I 32 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA CONSTRUCCIÓN Cada módulo está formado por una estructura de acero galvanizado so- bre patas asentadas en zapatas de hormigón prefabricado. El revestimiento está fabricado con paneles de plástico reforzado con fibra de vidrio de color rojo con aislamiento de poliuretano en su interior. Tiene un sistema de cogeneración simultánea de electricidad y calor. La producción de agua es variable según la época. Durante parte del verano, el arroyo próximo trae agua del deshielo. Sin embargo, al principio y al final de la temporada, es necesario obtenerla de otra manera. Por ese motivo, la base cuenta con una planta de tratamiento del agua del arroyo y una plan- ta de tratamiento de ósmosis inversa para purificar el agua del mar para su consumo. FOTOGRAFÍAS En orden descendente: Figura 21. Módulos en proceso de construcción. Estructura y suelo Figura 22. Interior del módulo de dormitorios en construcción Figura 23. Colocación de los paneles sobre la estrctura Figura 24. Colocación del depósito en su localización Tras la investigación desarrollada en el apartado del “estado de la cuestión” sobre la Antártida y sus bases científicas, se procede a realizar un estudio más exhaustivo sobre los tres casos ya mencionados en el capítulo anterior. El objetivo es definir aquellos aspectos comunes y diferenciales entre ellas para su posterior transformación en conclusiones sobre las características más importantes de una base de investigación en la Antártida. A lo largo de este siglo se han construido 18 bases de investigación en la Antártida y existen otras en desarrollo. Por ello, de dichas bases construi- das se han seleccionado 3 distintas como casos de estudio. Estas bases han sido elegidas por su coetánea gestación del respectivo proyecto: La base Princess Elisabeth (2004), la base Halley VI (2005) y la base Juan Carlos I (2007). Además, dichas bases son actualmente representativas y diferen- tes entre sí, permitiendo así contemplar la diversa problematica que pue- de surgir en el diseño. El diseño del primer caso, Princess Elisabeth, fue obra del arquitecto Phi- lippe Samyn. Mientras que los siguientes casos, (Halley VI y Juan Carlos I) fueron obra del mismo arquitecto, Hugh Broughton. Para el desarrollo del análisis se han escogido los siguientes aspectos a es- tudiar: 1. Ubicación: se busca entender los motivos de elección de la situa- ción y las estrategias de asentamiento. Para ello, se analizan las ca- racterísticas de cada localización y la manera de asentarse en ella. 2. Programa y dimensiones: se pretende conocer el programa fun- cional básico de una base, y las relaciones entre sus espacios. Con este fin, se elabora la planimetría de cada base, obteniendo los usos y superficies de cada uno. Esto permite analizar el grado de impor- tancia de cada uso. 3. Planificación: se trata de aprender sobre la logística y condiciones de montaje de cada proyecto, siendo éste un punto clave en la se- lección del sistema constructivo. Ante eso, se plantea la enumera-ción de las distintas fases de construcción así como su duración. 4. Elementos constructivos: se busca entender cómo se construye una base y cuáles son los materiales más usados. Estudiando los ele- mentos más importantes: cimentación, estructura y envolvente. • Cimentación: se indica el tipo de cimentación y el ma- terial utilizado para analizar sus prestaciones. 3 Metodología. Análisis de casos de estudio 33 34 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA • Estructura: se indica el sistema estructural utilizado y sus materiales. De la misma manera, se estudian las prestaciones de cada material. • Envolvente: se han analizado cada una de las capas que conforman la fachada estableciendo la función de cada una de ellas. Y se ha calculado la transmitancia global para determinar su eficiencia en el aislamiento del inte- rior. La transmitancia indica la facilidad de transmisión del calor del interior al exterior. Su cálculo se realiza de la siguiente forma: Donde Rt es la resistencia térmica y se obtiene de la divi- sión del espesor de la capa entre la conductividad térmi- ca del material. Aunque se desconoce la conductividad térmica específica de cada material, se han utilizado los valores orientativos indicados en el Catálogo de materia- les del CTE. La transmitancia global será, la inversa de la suma de la resistencia térmica de cada capa. 5. Instalaciones: se pretende aprender cómo funciona una base, ana- lizando los sistemas técnicos que permiten que esté operativa. Es- tos son: la producción de energía, suministro de agua, tratamiento de esta, producción de ACS, protección contra incendios o elimina- ción de residuos. El desarrollo de la metodología se iniciará con el análisis de la base bel- ga Princess Elisabeth. Esta base destaca frente a las otras por ser la primera base cero emisiones. Su filosofía se centraba en conseguir una base que no produjera ningún tipo de contaminación. Para ello, se utilizaron materia- les de construcción que no dañaran el medio ambiente y energías limpias renovables con sistema de gestión inteligente. A continuación, se desarrollará la base británica Halley VI. Dicha base destaca principalmente por su desvinculación con el lugar. Esto es debi- do a que, aunque se sitúa en una localización específica, su diseño permite trasladarla. Prueba de ello, es la exitosa reubicación que tuvo lugar en 2017 debido al peligro causado por la cercanía a una grieta de hielo. (British An- tartic Survey, 2017) Y, por último, la base española Juan Carlos I. Dicha base tuvo ciertos problemas de índole económico que prolongaron el tiempo de construc- ción. En consecuencia, el proceso de construcción se desarrolló en dos fa- ses. Sin embargo, se terminó con éxito aprendiendo de su modelo que fue la base británica. *Tras el análisis de cada base, se presenta la planimetría básica elaborada. U = 1 / Rt = 1 / (e/ λ) METODOLOGÍA 35 3. Nunatak: Pico montañoso ro- deado de hielo 4. Vientos anabáticos: Viento que asciende por una pendiente monta- ñosa BASE ANTÁRTICA BELGA PRINCESS ELISABETH DESCRIPCIÓN DE PROYECTO UBICACIÓN La base Princess Elisabeth se encuentra situada en el nunatak3 Utstei- nen. Los motivos de su elección fueron principalmente de carácter geotéc- nico. La existencia de una cresta de granito permitía el anclaje de la base de un modo rígido y más eficiente, reduciendo además la acumulación de nieve (International Polar Foundation, 2021). Además, la localización en lo alto de la montaña permitía el uso de la energía eólica y solar con ma- yor eficiencia, pero dispuesta en el lado oeste para protegerla de los vien- tos anabáticos4 . Por otro lado, se considera un lugar estratégico próximo a tres áreas de interés científico: La costa, los valles secos y el altiplano. (Van Rattinghe, 2008) FORMA Y PROGRAMA La forma de la base viene determinada por el viento, la nieve y el pro- grama. En la sección se observa una clara búsqueda de la aerodinámica, ha- ciendo desaparecer los ángulos rectos y elevando la base para escapar de la nieve. En la planta, se observa como todo el programa se dispone de mane- ra compacta en un único volumen buscando así una mayor eficiencia ener- gética. Por medio de simulaciones de túnel de viento se estableció el dise- ño final de la base. (Van Rattinghe, 2008) El proyecto consta de dos volúmenes. El volumen principal , de una plan- ta, se organiza en torno a un núcleo técnico central que contiene el almacén de las baterías, los depósitos de tratamiento de agua y la unidad de control de la estación. Rodeando a dicho núcleo se disponen los espacios de servi- cio, entre los que están los baños, cocina, lavandería y almacenes. El resto de los espacios se aproximan a las fachadas. Estos espacios son los dormi- torios, oficinas, espacios de ocio, salas polivalentes, área de equipamiento polar y laboratorios. El segundo volumen recogía talleres y garajes, pero ha sido ampliado re- cientemente. Está conectado con el volumen principal a través de la escale- ra de entrada, que lo divide en dos zonas separadas. En dicha construcción se encuentran más dormitorios, zonas de almacenamiento, generadores, zonas de talleres y garaje. Se trata de una base de uso temporal, sin embargo, ha sido diseñada como una base permanente. Esto permite que, en caso de ser necesario, pue- da estar operativa y habitada incluso en el invierno austral. 36 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA RELACIÓN ENTRE ESPACIOS Conocido el programa de la base, se ha decidido analizar las relaciones que existen entre los distintos usos y espacios. Para ello, se han establecido cuatro categorías básicas de usos: Zona de descanso, zona de trabajo, zona de ocio y zona para instalaciones. En la siguiente tabla se indican las super- ficies y porcentajes que representan cada uso. En general existe un equilibrio entre los distintos usos. El uso con ma- yor superficie es la zona de trabajo, situándose toda ella próxima a la en- trada. Le sigue la zona de descanso, dispuesta en el extremo contrario. La zona de ocio consiste en un único espacio diáfano conectado a la cocina. Y, por último, las instalaciones, que representan el porcentaje más pequeño. Esto se debe a que el origen de los suministros de energía (solar y eólica) se sitúa en el exterior de este volumen. También cabe mencionar que al tratarse de un volumen único en el que conviven usos muy variados, es necesario considerar las implicaciones ge- neradas por la proximidad entre ellos. Para mantener un confort acústico en todos los espacios se sitúan zonas intermedias de almacenamiento que amortiguan el ruido. Por último, es relevante señalar que el índice de ocupantes por metro cuadrado de espacio dedicado al bienestar de los usuarios (Zonas de des- canso y de ocio) es de 8,2 m² por persona. (Sup. / pers. = 197, 6 m² / 24 pers = 8,2) Tabla 1. Programa base de Investigación Princess Elisabeth. (Elaboración propia a partir de medición en planos) Figura 25. Esquema de usos base Princess Elisabeth. (Elaboración propia) Zonas de descanso Zona de trabajo Zona de ocio Zona de instalaciones VOLUMEN PRINCIPAL VOLUMEN SECUNDARIO Planta primera Planta baja METODOLOGÍA 37 PLANIFICACIÓN A continuación, se expone el proceso de construcción de la base Princess Elisabeth documentado en la página web de la propia base propiedad de la International Polar Foundation. 1. Tras el análisis de varias localizaciones con cierto potencial, se selec- cionó la formación rocosa final. 2. Conocida la ubicación se realizó el diseño final. Antes de su trans- porte se construyó un prototipo a escala real que tuvo gran éxito en- tre el público general. 3. Los materiales fueron transportados en barco hasta la costa antárti- ca y de allí se estableció una ruta para el transporte de los suminis- tros tierra adentro (200 km hasta la posición final). 4. Las áreas técnicas, garajes y taller fueron la primeraparte en cons- truirse, quedando semienterradas en la nieve. 5. En segundo lugar, se realizó el anclaje metálico a las rocas de granito sobre los que se dispuso la estructura de vigas y pilares de madera. 6. A continuación, se colocaron los paneles de fachada. 7. Por último, se integraron los sistemas para el funcionamiento de la base: paneles solares, turbinas eólicas, biorreactores, etc. Se tardaron 4 años en completar la base, aprovechando únicamente las temporadas de verano. Se estableció un campamento para los equipos de construcción. Figura 28. Transporte de materiales Figura 29. Montaje paneles sobre estructura Figura 26. Levantamiento topográfico Figura 27. Prototipo 38 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS CIMENTACIÓN La base se encuentra anclada a las rocas de granito del subsuelo por me- dio de 14 puntales de acero que se introducen en perforaciones de 6 metros de profundidad realizadas en el granito. Dichas perforaciones se rellenan con resinas que endurecen con el calor. Esto se debe a la necesidad de con- trarrestar los fuertes viento de succión bajo la base. De cada una de las per- foraciones se extienden varios apoyos inclinados que sostienen un marco de soporte de acero integrado en la piel del edificio. Cabe destacar la difi- cultad que supuso esta fase debido a la dureza de la roca y a la desigual in- clinación de la ladera. (Singhal, 2011) ESTRUCTURA La estructura del volumen se compone de vigas y pilares prefabricados de madera laminada ensamblada con juntas metálicas. A esta estructura se unen arcos a los que se sujetarán los paneles de fachada. El uso de madera laminada para la estructura se encuentra dentro de los objetivos de sostenibilidad marcados por el proyecto. La madera lami- nada tiene una conductividad térmica inferior por lo que es buen aislante térmico y resiste considerablemente los incendios. No obstante, es impor- tante protegerla del agua y la humedad, ya que ésta puede causar pudricio- nes. Cabe destacar como en la base se dispone una capa impermeabilizante y otra capa de barrera de vapor para combatir dichos problemas. Figura 30. Conexión de puntales con el granito Figura 31. Unión del puntal metálico con la estructura de madera Figura 32. Estructura de vigas y pilares de madera laminada Figura 33. Unión de arcos a estructura para colocación de paneles de fachada METODOLOGÍA 39 Figura 34. Detalle de fachada (Elaboración propia) ENVOLVENTE La envolvente de la base está compuesto por paneles de 53 cm de gro- sor. En la tabla 2 se adjunta el cálculo de la transmitancia del revestimien- to, con valores aproximados de las conductividades térmicas de cada mate- rial. Se ha podido comprobar que el valor obtenido es muy similar al valor publicado en el libro “Building perfomance Analysis” de Pieter de Wilde. (U = 0,07 W/ m² K). Dichos paneles están compuestos por las siguientes capas de dentro ha- cia fuera: A. Fieltro de lana. Acabado final. Colabora como aislante y funciona también como barrera de vapor. B. Capa de barrera de vapor: papel de aluminio: Su función es impedir que la humedad del interior penetre en la madera. C. Capa de barrera de vapor: papel Kraft. Su función también es impe- dir que la humedad del interior penetre en la madera. D. Madera laminada procedente de coníferas que protege el aislamiento. Tabla 2. Cálculo transmitancia fachada base de Investigación Princess Elisabeth. (Elaboración propia) 40 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA E. Poliestireno expandido elastificado. Poliestireno expandido con gra- fito. Es el aislante térmico principal y es un gran aislante acústico. Tam- bién es resistente a la humedad y al vapor de agua. F. Madera laminada procedente de coníferas. Se une al otro tablero por medio de unos cilindros de madera de 6 cm de diámetro que atravie- san el aislamiento. G. Capa impermeabilizante EPDM. Su función es impedir la entra- da de agua y aire. Es un material con una alta resistencia a los even- tos climatológicos adversos. Además, es un material con propiedades elásticas. H. Capa de poliestireno extruido XPS tipo de aislamiento que pue- de mojarse. I. Chapa de acero inoxidable 304. Acero inoxidable austenítico con cromo, níquel y bajo contenido en carbono. Buena resistencia a la co- rrosión. Para las aberturas se han seleccionado doble ventana con triple acrista- lamiento. Están compuestas por tres vidrios: dos vidrios normales y un vi- drio con filtro solar, además de dos cámaras de aire de 400 mm. INSTALACIONES Para el funcionamiento de la base se han dispuesto los siguientes siste- mas: PROTECCIÓN CONTRA EL FUEGO Para evitar cualquier incendio los combustibles se disponen alejados de la base. Se utiliza un sistema de extinción de incendios de bajo manteni- miento. Este sistema está compuesto de extintores, detectores de humos, pulsadores, sistema automático de extinción y alarma. Además, se dispo- ne una zona protegida en el núcleo técnico. (International Polar Founda- tion, 2020) PRODUCCIÓN DE ENERGÍA Domótica: Red inteligente En la base existe un sistema de gestión de la energía administrada por un ordenador. Este ordenador permite priorizar las solicitudes de acuerdo con las necesidades. En definitiva, el objetivo es utilizar la energía de manera eficiente. Se disponen dos grupos de baterías de gel en el núcleo técnico. Energías Renovables: solar y eólica Al norte de la base se sitúan nueve aerogeneradores cuya característica principal es su resistencia a las condiciones polares (fuertes vientos y bajas temperaturas). Cuentan con un rotor autorregulado con tres palas de ma- terial termoplástico flexible. En la base se han dispuesto 402 paneles fotovoltaicos: 114 en las paredes de la estación orientados hacia todos los puntos cardinales y 288 módulos 41 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA autónomos situados en el garaje orientado al norte. Cada panel consta de 36 celdas de silicio (150 x 155 mm). Conectado en serie y/o en paralelo. Para aguantar las condiciones extremas, los paneles están protegidos con vidrio reforzado y una película especial, todo alojado herméticamente en un mar- co de aluminio. (International Polar Foundation, 2013) La base utiliza tanto energía solar activa como pasiva. Las ventanas se co- locan en todas las orientaciones para aprovechar la luz al máximo. En cuan- to a la energía solar activa existen dos grupos de paneles solares térmicos. Por seguridad y para casos de emergencia se dispone un generador Diesel. PRODUCCIÓN DE AGUA POTABLE El agua potable se produce por el derretimiento de la nieve. Esta agua se almacena en varios depósitos. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA En la base de la torre se sitúan dos cisternas que recogen las aguas re- siduales. La primera cisterna recoge las aguas negras, proveniente de los baños. Se fluidizan y se bombean al biorreactor aeróbico. La otra cisterna recoge las aguas grises de las cocinas. Estas se envían directamente al bio- rreactor aeróbico. Tras la purificación biológica se traslada el agua a través de un nano-filtro hasta las columnas de carbón activado. Se vuelve a filtrar y se almacena. Finalmente, antes de volver al circuito el agua reciclada se desinfecta con rayos ultravioleta y cloro. Es necesario un mantenimiento considerable. (International Polar Foundation, 2013) PRODUCCIÓN DE ACS Como ya se ha mencionado, existen dos grupos de paneles solares térmi- cos. Estos paneles se encargan del calentamiento del agua. El primer grupo se encuentra situado sobre el garaje y permite derretir la nieve para su alma- cenamiento en el núcleo técnico de la estación. El segundo grupo se encuen- tra en la cubierta de la base para su uso en baños y cocinas. Los paneles se orientan al norte. Si no hay suficiente producción para calentar, se completa por medio del sistema eléctrico. (International Polar Foundation, 2013) SISTEMA DE CLIMATIZACIÓNTres grupos de ventilación alimentan el edificio con aire fresco y elimi- nan el aire contaminado, dos en la sala de estar y otro en el núcleo técni- co. Los dos primeros cuentan con un recuperador de calor y un humidifi- cador eléctrico. ELIMINACIÓN DE RESIDUOS Se desconoce si existe algún procedimiento para la gestión de los resi- duos. No obstante, si existen unos tanques de almacenamiento para ellos situado en el garaje. Posteriormente los residuos se transportarán fuera del continente. PLANO DE SITUACIÓN BASE PRINCESS ELISABETH PLANIMETRÍA BASE PRINCESS ELISABETH 12,72 m 6,90 m 5,30 m 22,25 25,5 METODOLOGÍA 44 BASE ANTÁRTICA BRITÁNICA HALLEY VI DESCRIPCIÓN DE PROYECTO UBICACIÓN La base se sitúa en una gran plataforma de hielo conocida como Brunt, dicho lugar destaca por sus favorables condiciones para el estudio de la at- mósfera. La primera base Halley I se construyó en 1957 y posteriormente se ha reconstruido seis veces más hasta llegar a la actual Halley VI, construi- da en 2013. La importancia de la base Halley tiene su origen en los grandes avances científicos conseguidos en ella, como el descubrimiento de un agu- jero en la capa de ozono en 1985, en la Halley IV. (Nielsen, 2014) FORMA Y PROGRAMA El proyecto está compuesto de 8 módulos dispuestos en línea. La orga- nización lineal se dispone para facilitar su traslado y su conexión. Además, favorece la organización del programa. Los módulos se organizan según los usos y se disponen entorno al módulo central. En un lado se disponen los espacios más tranquilos: dormitorios, enfermería y oficinas. Mientras que en el lado contrario se disponen los espacios de trabajo, laboratorio y ma- quinaria. De esta manera, el espacio de descanso queda alejado del ruido de la base. De la misma forma, esta organización permite dividir la base para su protección contra incendios. Por otro lado, para aprovechar los fuertes vientos, la base se coloca per- pendicular al viento predominante. Esto permite despejar de nieve de la parte baja gracias el paso del viento. Asimismo, contribuye a largo plazo en la gestión de la nieve que se acumula sobre las patas. En cuanto a la forma de los módulos, se observa una clara búsqueda de la aerodinámica, utili- zando formas donde la esquina desaparece. Esto favorece el paso del vien- to y evita la acumulación de nieve sobre ella .Además, cabe destacar el uso de colores llamativos como el azul y el rojo, pues esto permite identificar- la a gran distancia. Existen dos tipologías de módulos diferenciados por su tamaño y color exterior. El módulo central de color rojo (Módulo A) es el módulo mayor. Este módulo acoge las áreas de ocio comunes. Tiene dos plantas. En la plan- ta inferior se encuentra la cocina y almacén, la zona de comedor, zonas de ocio y la escalera de caracol que desemboca en la planta superior junto al atrio acristalado. En la segunda planta se encuentra el gimnasio, sala de te- levisión, biblioteca y sala de instalaciones. El resto de los módulos de color azul tienen las mismas dimensiones y difieren en su uso. Los módulos B1 y B2 están destinados a dormitorios y METODOLOGÍA 45 servicios. Junto a ellos, el módulo C recibe las oficinas y zona de mandos. En los módulos E1 y E2, unidos por una pasarela, se encuentran los genera- dores e instalaciones necesarias para el funcionamiento de la base. Por úl- timo, los módulos H1 y H2 son los módulos científicos donde se encuen- tran los laboratorios y zonas de trabajo. Se trata de una base de uso permanente. Sin embargo, debido a las pe- ligrosas grietas que se han desarrollado en los últimos años, la base actual- mente funciona como base temporal. RELACIÓN ENTRE ESPACIOS Al igual que en el anterior caso de estudio, se analizan las relaciones en- tre espacios y usos. La siguiente tabla junto con la figura muestran según usos, la superficie y porcentaje dedicado a cada uno de ellos. De esta mane- ra, se conoce la importancia de cada uso, imprescindible a la hora de plan- tear y proyectar el programa. Como se observa en la tabla, a los espacios de ocio comunes se les des- tina una mayor superficie, pues son los espacios neurálgicos y de encuen- tro dentro de la base (situados en un único modulo). A diferencia, son las instalaciones las que menor espacio requieren. El área de trabajo también constituye una superficie importante, pero éste se encuentra disgregado en varios módulos separados. También, es relevante señalar que el índice de ocupantes por metro cua- drado de espacio dedicado al bienestar de los usuarios (Zonas de descanso y de ocio) es de 17,1 m2 por persona. (Sup. / pers. = 889 m2 / 52 pers = 17,1) Los módulos estándar o módulos de color azul tienen una superficie in- terior de 154,5 m2. Y un pasillo de 1,8 metros de ancho que atraviesa todos los módulos con espacios a ambos lados del mismo. Esto permite dar con- tinuidad y fluidez en el interior de la base. Los espacios de descanso están formados por cápsulas dormitorio de 2,5 x 3,6 m (9 m2), siendo éste el mó- dulo mínimo. El resto de las áreas, en función de su uso, se crean utilizan- do este módulo mínimo como origen. Tabla 3. Programa base Halley VI (Elaboración propia a partir de medición en planos) B2 Módulo de dormitorios B1 Módulo de dormitorios C Módulo de mando A Módulo de vida E1 Módulo de generadores e instalaciones E2 H1 Módulo de ciencias H2 Módulo de generadores e instalaciones Módulo de ciencias Zonas de descanso Zona de trabajo Zona de ocio Zona de instalaciones Figura 35. Esquema de usos base Halley VI (Elaboración propia) 46 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA El módulo central sigue un esquema diferente y tiene una superficie to- tal de 580 m2. Los espacios sociales se sitúan en torno a una escalera de ca- racol situada en el centro. Se crea un gran espacio diáfano donde se dispo- nen los usos, exceptuando la cocina y las despensas. Además, cuentan con un espacio a doble altura que permite conectar ambas plantas, consiguien- do una mayor amplitud. La comodidad y amplitud de los espacios sociales contrasta considera- blemente con la dimensión mínima del dormitorio, siendo un espacio pre- visto para dos personas aparentemente estrecho y menos confortable. PLANIFICACIÓN A continuación, se expone el proceso logístico establecido por la British Antartic Survey en 2007 para la construcción de la base Halley VI y la de- molición de la base Halley V. 1. Una vez elaborado el diseño, se desarrolló un montaje a gran esca- la de los módulos (Centro de pruebas en Ciudad del Cabo, en Sud- áfrica). 2. Desde allí los elementos partieron en una serie de viajes en buque rumbo a la Antártida. También se trasladó al personal necesario para su construcción. 3. En la Antártida, la carga es depositada en trineos sobre el hielo ma- rino y remolcada por vehículos especiales hasta las proximidades de la Halley V, donde el equipo se alojará durante la construcción. Al mismo tiempo se llevarán a cabo partes de la demolición de la base previa. 4. La estructura espacial inferior llega montada desde Ciudad del Cabo, con unas piernas y esquís temporales. En la Antártida es remolca- da hasta el lugar de construcción donde se reemplazan las piernas y esquís temporales por los permanentes. 5. Los tableros que conforman el suelo se colocan por medio de una grúa. 6. Se posicionan las cápsulas prefabricadas y parte de las instalacio- nes en su lugar. 7. La estructura de pilares y vigas de acero se instala y se añaden los arriostramientos. 8. Los paneles de fachada se atornillan a la estructura y se sellan las jun- tas. Las vidrieras y escaleras también se colocan. 9. Los módulos terminados son arrastrados por excavadoras hasta su localización final. La construcción de la base se realizó durante tres temporadas de verano de 12 semanas. Los módulos se recubrieron con telas de vinilo laminado de PVC para resistir el invierno antártico. METODOLOGÍA 47 Figura36. Desembarco de la estructura Figura 37. Montaje de la estructura sobre esquís Figura 38. Montaje estructura e introducción cápsulas Figura 39. Colocación de paneles de fachada Figura 40. Transporte hasta localización 48 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS CIMENTACIÓN No existe una cimentación propiamente dicha. Cada módulo se dispone sobre unas piernas hidráulicas con esquís integradas en la estructura. Estas patas tienen dos funciones distintas. Por un lado, cada pata dispone de un esquí de acero en su parte inferior que transmite las cargas al firme y permi- te deslizar el módulo cuando procede. Utilizando vehículos tipo bulldozer es posible trasladar la base de una localización a otra. Una vez estaciona- da en la localización se anclan al hielo por medio una especie de crampo- nes de acero. Por otro lado, las piernas hidráulicas permiten el movimiento de la base en vertical, es decir, permiten elevarla o bajarla. Este sistema se dispone para evitar la acumulación de nieve que pudiera suponer el enterramiento y/o bloqueo del acceso. Esta acumulación se da en la temporada de invier- no, creciendo considerablemente el nivel de nieve. Por ello, en verano di- chas patas son desenterradas y elevadas para disponerlas al nivel del terre- no. En el proceso se utiliza una torre de elevación (Figura 41) que es la que permite mantener la base horizontal mientras se elevan las patas. De este modo, una vez al año se realiza este mismo proceso para mantener la base sobre la nieve. El acero utilizado para los esquís es acero de grado S355NL. Este es un tipo de acero estructural soldable de grano fino capaz de soportar el frío po- lar. (Tuplin, et al., 2005) ESTRUCTURA Figura 41. Proceso de elevación de las patas y esquís Figura 42. Patas sobre esquís sujetos al hielo por medio de crampones Figura 43. Estructura módulo central Figura 44. Estructura módulo de instalaciones METODOLOGÍA 49 El conjunto estructural está compuesto de una estructura espacial de acero inoxidable sobre la que se disponen los elementos interiores prefa- bricados y otra estructura simple de vigas, pilares y arriostramientos que completa la forma del módulo. Sobre esta estructura se anclan los paneles de fachada. En los marcos se disponen tirantes que aportan la rigidez ne- cesaria para soportar los fuertes vientos. La estructura pesa aproximada- mente 9,5 toneladas. El material utilizado es acero inoxidable. Sin embargo, se desconoce el tipo específico de éste. Existen de manera general cuatro familias de aceros inoxidables: Martensíticos, ferríticos, austeníticos y dúplex. Se ha supues- to el uso de acero inoxidable austenítico. Esta hipótesis se sustenta en que el acero austenítico es uno de los más populares por sus características: en- tre las que destaca su resistencia a la corrosión, su soldabilidad y sobre todo su capacidad para soportar temperaturas extremas. (BONNET, 2007) ENVOLVENTE El revestimiento de la base está compuesto por paneles de 22 cm de gro- sor. En la tabla 4 se adjunta el cálculo de la transmitancia del revestimien- to, con valores aproximados de las conductividades térmicas de cada ma- terial. El valor obtenido se acerca al valor indicado por el propio arquitecto en su artículo "Antarctic Research Stations: Parallels for Interplanetary De- sign" (U = 0,113 W m² K). Figura 45. Detalle de fachada (Elaboración propia) *No se ha encontrado información específica sobre el tipo de panel interior. Se ha supuesto un panel sándwich con alma de lana mineral Tabla 4. Cálculo transmitancia fachada base de Investigación Halley VI. (Elaboración propia) 50 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA El revestimiento exterior está compuesto por paneles tipo sándwich. Di- chos paneles están formados por chapas de plástico reforzado con fibra de vidrio (J) protegidas con gel coat y una capa de espuma de poliisocianura- to de celda cerrada en su interior (K). La elección del plástico reforzado con fibra de vidrio como acabado ex- terior se entiende como la solución óptima debido a las propiedades de este material. Es un material compuesto, ligero, resistente y rígido. Se apli- ca el gel coat para una mayor protección, consiguiendo así un acabado bri- llante. Para solucionar los encuentros entre paneles de fachada se dispone en- tre ellos una lámina de neopreno y se remata hacia el exterior con unas ban- das de aluminio. En cuanto a la unión entre módulos se han utilizado fue- lles de silicona de doble capa. (Similares a los utilizados en las conexiones entre trenes). Los suelos se forman a partir de paneles prefabricados de madera. Estos suelos se perforaron para crear trampillas de acceso a los servicios coloca- dos en la estructura espacial inferior del módulo. En cada módulo se disponen una serie de aberturas que permiten la en- trada de luz. Dichas ventanas tienen triple acristalamiento debido a que sus tres vidrios y dos cámaras permiten reducir la transmitancia y mejorar el aislamiento. Además, el vidrio utilizado es de baja emisividad lo que favo- rece que la energía del interior no se escape al exterior. Se incluye una capa de recubrimiento solar reflectante. En el módulo central se dispone una vi- driera para la iluminación de los espacios sociales. Esta vidriera está com- puesta por ventanas triangulares que combinan un triple acristalamiento con un acristalamiento aislado de nanogel que permite maximizar la luz que penetra y minimiza la pérdida de calor. INSTALACIONES Para el funcionamiento de la base se han seleccionado los siguientes sis- temas: Figura 46. Unión entre módulos Figura 47. Colocación fuelle de silicona 51 HABITAR LO INHÓSPITO. BASES DE INVESTIGACIÓN EN LA ANTÁRTIDA PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS Para mejorar la seguridad frente a la posibilidad de incendios, la base está dividida en dos partes. Cada una de ellas funciona de modo indepen- diente. Esto permite, en caso de emergencia por incendio, mantener par- cialmente la base en funcionamiento. PRODUCCIÓN DE ENERGÍA Sistema “CHP” controlada por BMS. Cogeneración de calor y energía. Este sistema consiste en la producción de electricidad y, secundariamente, la utilización del calor residual de los de los generadores Diesel para cale- factar los espacios y calentar agua , aprovechando toda la energía sobran- te . La planta de cogeneración se ubicará en los dos módulos de energía se- parados. Se considera la solución más económica pues la demanda de calor es constante. El BMS es el sistema informático que controla y automatiza el sistema, permitiéndose así un control centralizado de todos los elemen- tos de la base. PRODUCCIÓN DE AGUA POTABLE En la base se disponen tanques para el derretimiento de la nieve. Estos tanques utilizan el calor residual para tal fin. Sin embargo, cuando este ca- lor no es suficiente, el proceso es completado por la caldera. Son necesarios vehículos para el llenado de los tanques. TRATAMIENTO DE LAS AGUAS Para el tratamiento del agua se dispone un biorreactor Microbac. Un biorreactor Microbac utiliza organismos vivos y productos bioquímicos que producen una serie de reacciones a través de las cuales se trata y purifica el agua para su uso. PRODUCCIÓN DE ACS La producción de agua caliente se realiza mediante una caldera. Se in- troduce un sistema de drenaje por vacío y dispositivos de bajo consumo de agua para conseguir el mayor ahorro de agua. SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN Como ya se ha mostrado anteriormente para calefactar la base se utili- za el sistema de cogeneración. Se utiliza el calor residual de los generado- res de producción de energía. Combinando este sistema con el calor solar y la hermeticidad de la base, se consigue un confort térmico interior con- siderable. ELIMINACIÓN DE RESIDUOS Para la eliminación de residuos orgánicos, aguas residuales y aceites usa- dos se dispone una incineradora. La incineradora funciona a altas
Compartir