Passivhaus: La Casa Pasiva. Edificios De Consumo Energético Casi Nulo

Passivhaus es un estándar para la construcción de viviendas de consumo energético casi nulo. Desde hace años, la sociedad se está concienciando de la necesidad de ahorrar energía y hacer un uso eficiente de la misma, y es por ello el evidente crecimiento de las energías renovables. Para alcanzar la sostenibilidad de una sociedad hay que conseguir gastar únicamente la energía que es realmente necesaria.

Para esto se publicó la Directiva Europea 2010/31/UE, por la que a partir de 2020 todos los edificios de nueva planta serán de consumo energético casi nulo (2018 en el caso de edificios públicos). Con esto nace el concepto Passivhaus, es decir, edificios de consumo energético casi nulo.

Los Passivhaus o edificios pasivos combinan un elevado confort interior con un consumo de energía muy bajo. Se trata de edificios con un alto grado de aislamiento, un control riguroso de los puentes térmicos y de las infiltraciones de aire indeseadas, unas carpinterías de gran calidad y un aprovechamiento óptimo del soleamiento de tal forma que mediante la ventilación mecánica a través de un recuperador de calor se consigue el aporte necesario para su climatización, sin necesidad de recurrir a ningún otro sistema.

Los Passivhaus llevan la eficiencia energética al extremo: cuidando la orientación, la envolvente del edificio y aprovechando al máximo la energía del sol, se consigue que la demanda energética para su climatización sea realmente baja y con una calidad de aire interior muy elevada.

PRINCIPIOS BÁSICOS DEL PASSIVHAUS

Los principios básicos de las “ Casas Pasivas o Passivhaus ” son:

•  Aislamiento Térmico: Un buen aislamiento térmico para paredes exteriores y cubiertas es beneficioso tanto en invierno como en verano. Con una baja transmitancia térmica de los cerramientos exteriores baja también la demanda de energía del edificio. En función del clima, se puede optimizar el espesor del aislamiento térmico hasta encontrar el punto de inflexión, a partir del cual el aumento de grosor es muy poco relevante para la mejora de la eficiencia energética teniendo en cuenta el incremento del coste.
•  Ausencia de Puentes Térmicos: La transmisión de energía no sólo se da en los elementos generales como paredes o techos, sino también en las esquinas, ejes, juntas, etc. Los puentes térmicos son lugares de geometría lineal o puntual del cerramiento exterior donde el flujo de energía es más grande respecto a la superficie del cerramiento. Estos puentes térmicos perjudican la eficiencia energética del elemento constructivo. Para eliminar los efectos de estos puentes térmicos hay que seguir unas pocas reglas:
  •  No interrumpir la capa de aislamiento.
  •  En las juntas de los elementos constructivos del edificio, la capa de aislamiento debe unirlas y rellenarlas.
  •  Si es inevitable interrumpir la capa de aislamiento térmico, usar un material con la resistencia térmica más alta posible.
  •  Los puentes térmicos reducen las temperaturas superficiales de la cara interior de la pared en invierno, lo que incrementa el riesgo de formación de moho.

En el estándar Passivhaus eliminar los puentes térmicos es en general una cuestión de coste-eficacia, que se reduce a disminuir las pérdidas por transmisión o la transmisión de cargas de calor. Vemos a continuación una serie de estrategias:

1.  Estanqueidad: Los orificios en la envolvente del edificio causan un gran número de problemas, particularmente durante los períodos más fríos del año. Flujos de aire del interior al exterior a través de grietas y huecos tienen un alto riesgo de provocar condensaciones en la construcción. Las infiltraciones de aire frío producen también a los usuarios sensación de baja confortabilidad. Debido a que en la mayoría de climas un edifico Passivhaus requiere un soporte mecánico para el suministro continuo de aire proveniente del exterior, se requiere una excelente estanqueidad de la envolvente del edificio. Si ésta no es suficientemente impermeable, el flujo de aire no seguirá los recorridos planteados y la recuperación del calor no trabajará correctamente, resultando un consumo energético mayor: es importante que una sola capa hermética al aire cubra todo el edificio. La estanqueidad puede comprobarse por el llamado Blower-door-Test (prueba de presurización). Consiste en un ventilador colocado en una puerta o ventana exterior creando una diferencia de presión de 50 Pa. La envolvente exterior del edificio debe tener un resultado de la prueba de la presurización según EN 13829 inferior a 0.6 renovaciones de aire por hora (valor de estanqueidad 50 Pa).
2.  Ventilación Mecánica con Recuperación de Calor Passivhaus : Consiste en recuperar gran parte de la energía que sale hacia fuera, cuando renovamos el aire utilizado (de malas características higiénicas) para pre-acondicionar el aire fresco (de buenas características higiénicas). Para minimizar la demanda energética del edificio, se establece, cada hora, una renovación de aire de aproximadamente 1/3 del volumen de los espacios (de acuerdo con la EN 15251). Con este caudal de aire fresco, podemos aportar unos 10 W/m² de calor, y 7 W/m² de frío en el edificio. Esta cantidad de energía necesaria para acondicionar los espacios no es muy grande y  es suficiente para poder prescindir de un sistema convencional de radiadores o de un suelo radiante, con el correspondiente ahorro económico que ello supone. Para edificios de tipología Passivhaus se fija un límite en la demanda de calefacción y refrigeración de aproximadamente 15 kWh/m²a.
3.  Ventanas y Puertas de Altas Prestaciones: Siendo estos elementos los más “débiles” de la envolvente, se ha de poner mucha atención en su correcta ubicación y ejecución. Se utilizan ventanas con doble o triple vidrio (rellenas de argón o criptón), dependiendo del clima y las carpinterías deben estar aisladas. El vidrio utilizado es un bajo emisivo, para reflejar el calor al interior de la vivienda en invierno, y mantenerlo en el exterior en verano.
4.  Optimización de las Ganancias Solares y del Calor Interior: El aprovechamiento de las ganancias de calor internas generadas por las personas, los electrodomésticos y la iluminación forman parte del balance energético del edificio. De igual modo la protección en verano frente al exceso de radiación solar es imprescindible.
5.  Modelización Energética de Ganancias y Pérdidas: Se realiza mediante un software específico: el PHPP ( PassivHaus Planning Package ). Se trata de un programa sencillo e intuitivo basado en hojas de EXCEL que se emplea para ajustar los cálculos térmicos a las características del estándar Passivhaus.

En próximos artículos seguiremos profundizando en el mundo del ahorro energético del fantástico estándar Passivhaus .

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¿Qué te parece Passivhaus? ¿Tienes experiencia con alguna casa Passivhaus ? ¿Crees que merecen la pena y las recomiendas?

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