Ubicación: Localidad de Susques – Ciudad de Jujuy (3675msnm)

Diseño: Arqts. Lina Rodriguez y Julio Linares – Ministerio de Salud Provincial

Asesoramiento: Dres. Alejandro Hernández y Graciela Lesino – INENCO

La localidad de Susques es la cabecera del Departamento del mismo nombre en la Puna Jujeña. Con una población aproximada de 3600 habitantes está localizada a 3675 msnm. en el paralelo 23º26¨ Sur y con longitud 66º30¨ W.

Hasta la construcción del nuevo hospital inaugurado en el 2008, la atención sanitaria en el lugar era muy deficitaria, con muchos casos de partos domiciliarios realizados bajo dudosas condiciones de asepsia y altos índices de mortalidad infantil.

Las características socio-culturales locales obligan, en la mayoría de los casos, a alojar en el hospital no solo al paciente o a la parturienta sino también a todo el grupo familiar que se desplaza en conjunto. En el caso de los partos, estas internaciones preventivas suelen tener una estadía de hasta dos semanas previas al momento del parto.

Finalmente en el 2004 se inició el proyecto del nuevo hospital, que además de ser moderno y funcional, tenía que estar muy bien equipado debido a las condiciones de relativo aislamiento en que desenvolvería su labor. El proyecto es de los Arqts. Lina Rodriguez y Julio Linares, ambos del Ministerio de Salud Provincial, quienes contaron con el asesoramiento bioclimático del INENCO de la Universidad de Salta, grupo que tiene ya una vasta experiencia en esta tarea con varios edificios y conjuntos construidos bajo similares condiciones de rigurosidad climática en la Puna Jujeña y Salteña. Participaron del INENCO en esta labor los Dres. Alejandro Hernández y Graciela Lesino.

Cabe destacar que se trata del primer hospital bioclimático construido en la Argentina. Tiene una superficie de 750m2 y fue financiado conjuntamente por los Gobiernos Nacional y de la Provincia de Jujuy

El clima local

El clima de la Puna, en la región andina del noroeste de Argentina, se caracteriza por ser extremadamente frío y con bajo contenido de agua en el aire (entre 0.1 y 10g de agua por kg de aire seco a lo largo del año) lo cual genera una diferencia de temperatura exterior de hasta 30°C entre el mediodía y la noche.

Esta gran amplitud térmica exterior obliga a incluir materiales de alta densidad (piedra) y aislación  térmica en la envolvente edilicia a fin de disminuir la amplitud térmica interior a valores aceptables para su habitabilidad y el desarrollo de las actividades del personal del hospital.

Durante el invierno la temperatura ambiente llega a 23°C bajo cero, con valores medios diarios del orden de 3°C. A lo largo del año, todas las temperaturas medias mensuales se encuentran por debajo del rango de confort, razón por la cual, se precisa de calefacción auxiliar tanto en invierno como en verano.

Durante el año, sólo el 5,2% del tiempo el clima local está dentro del rango de confort mientras que el resto del tiempo se necesita calefacción auxiliar (56,4%) y/o solar combinada con inercia térmica (38,5%).

Los vientos suelen ser fuertes y polvorientos y el nivel de irradiación solar es muy alto con valores que alcanzan los 18 MJ/m2día sobre plano horizontal en invierno.

El Programa del Hospital

El Hospital posee consultorios externos (6 clínicos y 1 odontológico) sala de rayos X y laboratorio
de análisis clínicos, quirófano, sala de partos y 6 habitaciones para internación con 2 camas c/u, sala de neonatología, y sector de guardia, además de farmacia, esperas, sanitarios, sector administrativo, etc. La guardia atiende durante las 24hs. todos los días del año.

El Diseño de la Envolvente

Debido a lo riguroso del clima y teniendo en cuenta que la localidad no posee red de abastecimiento de gas natural, el diseño de la envolvente fue crucial para minimizar el consumo de la energía auxiliar empleada parala calefacción. Se emplearon técnicas para:

1. Disminuir las pérdidas de calor hacia elexterior,
2. Colectar radiación solar con sistemas pasivos y
3. Acumular esta energía colectada durante las horas de sol para disponerla durante la noche, disminuyendo así el salto térmico diario dentro del edificio.

Para la construcción de la envolvente vertical se seleccionaron dos tipos de mampostería de acuerdo a la orientación de las paredes:

” En la fachada Norte se construyeron muros colectores-acumuladores (sin ventanillas) de 40cm de espesor construido con piedra cuarcita del lugar, que incluye ventanas para ganancia solar directa. Estos muros colectores-acumuladores tienen doble vidriado hermético en su cara exterior y suman una superficie total de 96 m2.
” En las fachadas Sur, Este y Oeste: se construyeron muros dobles de piedra cuarcita de 40cm de espesor hacia el exterior y otros 40cm de piedra cuarcita hacia el interior, separados por 5cm de poliestireno expandido.

Para cada orientación se diferenciaron los locales de uso diurno de los de uso también nocturno.

El calefaccionamiento de los locales de uso diurno incluyó colectores solares activos de aire (40,2 m2 de superficie de este tipo de colectores).

Para cada orientación se diferenciaron los locales de uso diurno de los de uso también nocturno. El calefaccionamiento de los locales de uso diurno incluyó colectores solares activos de aire (40,2m2 de superficie de este tipo de colectores).

El empleo del hormigón armado en la envolvente se redujo al mínimo imprescindible debido a las fuertes tensiones que las grandes amplitudes térmicas provocan en este material.

En cambio, si se lo empleó como acumulador secundario en todos los contrapisos del hospital. Los pisos tienen aislamiento perimetral de poliestireno expandido.

Las puertas y ventanas son de aluminio con ruptor de puente térmico interior y doble vidrio hermético con cámara de aire estanca de 12mm de espesor. Las hojas de abrir tienen doble contacto para minimizar las infiltraciones de aire y todos los accesos incluyen doble puerta a fin de limitar las pérdidas de calor por el continuo ingreso y egreso de personas. En total, el edificio posee 23m2 de ventanas en su envolvente para potenciar la colección solar pasiva

El techo está construido con chapas de hierro galvanizado, aisladas térmicamente por debajo con lana de vidrio de 10 cm de espesor para evitar la condensación nocturna. El cielorraso, construido con paneles de yeso de 1 cm de espesor, está aislado por encima con 10 cm de lana de vidrio, quedando una cámara de aire ventilada entre él y la cubierta metálica para la eliminación de olores o de humedad provenientes del interior del edificio.

Todos los lavatorios, duchas e instalaciones de lavado de material hospitalario poseen agua caliente provista por 5 equipos de colectores solares calentadores de agua de 4m2 de área cada uno, con una capacidad de acumulación de agua caliente de 2000 litros para satisfacer los requerimientos de todo el hospital.

Las simulaciones de funcionamiento

La simulación del comportamiento térmico del edificio fue realizada con el programa SIMEDIF desarrollado en el INENCO. Los resultados obtenidos indican que los sectores que incluyen en su envolvente muros Trombe presentan valores de temperatura media del orden de 20°C con una amplitud térmica interior de 3.7°C, no requiriendo de calefacción auxiliar para su acondicionamiento térmico.

El sector de Neonatología no fue acondicionado mediante colectores solares ya que precisa una temperatura media muy estable del orden de 30°C, durante todo el año, para la recepción y observación de los recién nacidos. En este caso es conveniente emplear una bomba de calor para lograr el nivel de temperatura requerido.

De acuerdo a los resultados de la simulación, todos los sectores calefaccionados mediante colectores solares activos poseen temperaturas interiores que oscilan, durante las horas de sol, entre 10 y 25°C, valores que resultan satisfactorios dada la rigurosidad del clima exterior. El sector más frío de todo el hospital corresponde a la guardia con temperaturas que no superan los 15°C, requiriendo calefacción auxiliar durante la noche.

Promediando las temperaturas de todos los locales se obtiene una temperatura media diaria interior, para todo el edificio, de 18oC. Este valor es considerado óptimo dado que los habitantes de Susques están acostumbrados a vivir a temperaturas muy bajas durante todo el año. Así, con el aporte energético de los colectores solares pasivos y activos, la fracción solar estimada es del 100% en base 18oC y del 90% en base 20oC.

En síntesis, mediante la incorporación de aislación térmica en la envolvente, la construcción de 96m2 de muro Trombe combinados con 23m2 de ganancia directa por ventanas, 20m2 de colectores solares calentadores de agua y 40.2m2 de colectores solares calentadores de aire, se logró un diseño de edificio energéticamente eficiente y de menor impacto ambiental que uno convencional, que aprovecha la energía del sol y que sólo requiere de energía auxiliar para calefaccionar los sectores de Guardia y Neonatología, debido a sus requerimientos térmicos específicos.