Construcciones Passivhaus
ESTANDAR PASSIVE HOUSE
Construcciones Benta Berri es una empresa especializada en Construcciones Pasivas, en el cual poseemos el sello de Certified Passive House Designer (Diseñador Certificado Passivehaus) emitido por Passive House Institute.
Un edificio con certificación Passive House o Passivhaus es una edificación de muy alta eficiencia energética y de bajo consumo energético, que garantiza un excelente confort, que cuenta con un gran aislamiento térmico y un riguroso control de ventilación, además de aprovechar la energía del sol para una mejor climatización los cuales garantizan un excelente confort interior sin casi necesitar de sistemas activos de calefacción o y refrigeración.
Este estándar no requiere el uso de un tipo de producto, material o estilo arquitectónico concreto, sino la adecuación de los sistemas y materiales existentes para convertir nuestro edificio en pasivo, como por ejemplo un buen diseño del edificio que reduzca la superficie en contacto con el exterior para disminuir las necesidades de climatización, una orientación correcta de huecos de ventanas en optimización del calor del sol o diseño de sombreamiento que dificulten un sobrecalentamiento en verano, etc.
La casa pasiva no es una marca, sino un concepto de construcción en el cual es muy importante un máximo rigor en el desarrollo de los Proyectos Ejecutivos (desde el Anteproyecto, como el Proyecto de Ejecución) así como un máximo rigor en el desarrollo de las Obras de Construcción con la finalidad de obtener una casa que es energéticamente eficiente, tiene un confort muy alto y es respetuoso con el medio ambiente, económico y que con el paso del tiempo ha demostrado su eficacia.
- Ventanas especiales y un revestimiento de aislamiento térmico altamente efectivo en las paredes exteriores, el techo y la solera (envolvente térmica) mantienen la temperatura en el interior de la casa.
- Un sistema de ventilación, en el que la recuperación de calor altamente eficiente hace que el calor del aire de expulsión vuelva a estar disponible, garantizando un aire fresco constante sin corrientes elevados de aire.
- En una casa pasiva tenemos un ahorro del 75% de consumo en comparación con edificios que cumplan el Código Técnico de la Edificación del año 2013 y de hasta el 90% en el caso construcciones anteriores a la aplicación de este CTE.
- Además, el confort se aumenta significativamente en una casa pasiva. La casa pasiva utiliza las fuentes de energía disponibles en el interior, como el calor corporal de las personas como la energía solar incidente; como resultado, la demanda de calefacción se simplifica enormemente
Las casas pasivas logran enormes ahorros de energía a través de componentes y tecnología de ventilación particularmente eficientes desde el punto de vista energético. Siempre se aplican a usos específicos dentro de un contexto climático específico.
Criterios de casa pasiva
- El requisito de calefacción en una casa pasiva es inferior a 15 kWh/(m²a) (en relación con el espacio habitable) – o la carga de calefacción es inferior a 10 W/m 2
- El requerimiento de energía primaria no excede los 120 kWh/(m²a). El futuro es un suministro de energía renovable (PER) con no más de 60 kWh/(m²a). Esto es fácil de lograr con casas pasivas
- La hermeticidad alcanza al menos n 50 = 0,6/h.
- La frecuencia de exceso de temperatura en verano debe ser inferior al 10%.
Niveles de certificación Passivhaus
Existen diversos niveles de certificación Passivhaus:
Passivhaus Classic
- La demanda de Energía Primaria renovable será inferior a 60 kWh/m2
Passivhaus Plus
- La demanda de Energía Primaria Renovable será inferior a 45 kWh/m2
- La generación de Energía Primaria Renovable será mayor a 60 kWh/m2
Passivhaus Premium
- La demanda de Energía Primaria Renovable será inferior a 30 kWh/m2
- La generación de Energía Primaria Renovable será mayor a 120 kWh/m2
Principios del Passive House
Los conceptos principales para el diseño de una Casas Pasivas son: aislamiento térmico y una buenas ventanas y vidrios adaptados a las condiciones climáticas, reducción de los puentes térmicos en todos los puntos delicados, control y reducción de las infiltraciones de aire, y un sistema de ventilación controlada mediante recuperación de calor. A parte de estos conceptos básicos e importantes a su vez, es imprescindible aplicar estrategias pasivas tradicionales como la orientación, forma, etc. del edificio. El estudio de la protección solar adecuada es una condición imprescindible para las Casas Pasivas.
Los principales criterios a seguir en una construcción Passive House enfocados en la reducción de las pérdidas energéticas a través de la envolvente térmica son:
1. Protecciones solares.
Se analizan las protecciones solares en función de la situación del edificio, seleccionando las más adecuadas ya sean fijas o móviles, incorporando persianas, estores, porches…
La radiación solar es la fuente pasiva de calefacción en invierno, pero se convierte en un inconveniente en verano. La protección solar nos permite optimizar los huecos del edificio para maximizar las ganancias solares en invierno y minimizarlas en verano, manteniendo una iluminación natural en el interior de los edificios.
En Casas Pasivas, es recomendable instalar de la protección solar por el lado exterior de las ventanas. La perfecta protección solar es aquella que mantiene las vistas hacia el exterior, y a su vez protege de la radiación solar. Si estas protecciones solares están reguladas mediante domótica, la optimización de éstos es muy elevada.
2. Gran aislamiento térmico.
Se optimiza la envolvente térmica mediante un buen aislamiento que será beneficioso tanto en invierno como en verano: tanto las fachadas, las cubiertas y las soleras, es decir, la envolvente térmica, debe tener una baja transmitancia térmica (U).
Un buen aislamiento térmico continuo en la envolvente siguiendo la «regla del rotulador» mejora el comportamiento térmico del edificio, impidiendo así la pérdida energética a través de la envolvente.
En función del clima, nuestro objetivo será siempre optimizar el espesor del aislamiento térmico hasta encontrar el punto a partir del cual el aumento del espesor es muy poco relevante para la mejora de la eficiencia energética.
En nuestro clima, cálido templado, la transmitancia térmica (U) en fachadas opacas y el aislamiento por el exterior, será < 0,30 W/(m2K).
3. Ausencia de puentes térmicos.
La transmisión de energía se da en continuidad por toda la envolvente térmica: fachadas, cubiertas y soleras y también se da en las esquinas, ejes, juntas, etc.es decir en los puntos “débiles” de la envolvente. Por ello se analiza cada detalle de la envolvente para garantizar su correcto diseño y ejecución.
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 general del cerramiento. Estos puentes térmicos perjudican la eficiencia energética del elemento constructivo y aumentan el riesgo de condensaciones intersticiales, superficiales y moho.
El estándar Passivhaus prioriza la continuidad de la envolvente aislante, minimizando los puentes térmicos y garantizando la no formación de condensaciones ni de mohos.
4. Ventanas y puertas de altas prestaciones.
Los huecos (carpinterías y vidrios) son el “punto débil” de la envolvente, por lo que se debe poner mucha atención en sus características en el proyecto, así como en su correcta colocación durante la obra.
El estándar Passivhaus establece una serie de criterios muy rigurosos respecto a las ventanas y vidrios, debido a que es el elemento constructivo más débil energéticamente de la piel del edificio. Se utilizan ventanas con doble o triple vidrio rellenas de gas noble, dependiendo del clima, combinadas con carpinterías de altas prestaciones térmicas. El vidrio utilizado es un bajo emisivo, para reflejar el calor del interior del edificio en invierno, y mantenerlo en el exterior en verano.
La selección del vidrio en función del factor solar y la transmitancia lumínica, varía en función de las condiciones climáticas y la tipología del edificio. En algunas zonas climáticas puede interesar maximizar las ganancias solares durante el invierno y en otras minimizarlas durante el verano.
5. Ventilación mecánica con recuperación de calor.
La ventilación controlada con recuperación de calor consiste en aprovechar la mayoría de la energía que sale hacia fuera a través de la ventilación.
Para minimizar la demanda energética del edificio, se establece según el estándar Passivhaus una renovación de aire aproximadamente de 30 m3/h por persona y un caudal aproximado de 0,3 renovaciones hora. Este recuperador de calor debe tener un rendimiento mínimo n>75 % y un consumo eléctrico máximo de > 0,45 W/hm3.
La función primordial de la ventilación es asegurar la calidad higiénica de los espacios interiores y garantizar la extracción al exterior de agentes que pueden ser nocivos para el cuerpo humano como CO2, gas radón, exceso de vapor de agua, etc.
La ventilación controlada nos proporciona una mayor calidad del aire en el interior al tratarse de una ventilación constante y con un filtrado constante de partículas en suspensión.
6. Hermeticidad al aire.
La envolvente debe ser lo más hermética posible, cuidando al máximo la ejecución de las juntas durante la construcción garantizando una envolvente hermética y eficiente.
Las infiltraciones no controladas que provocan un flujo de aire caliente hacia el exterior en invierno y hacia el interior en verano nos traen una gran pérdida energética. Además del aspecto energético, las infiltraciones de aire exterior generan disconfort.
La hermeticidad al aire es un aspecto clave dentro del estándar Passivhaus que repercute de manera importante en la eficiencia energética del edificio, garantizando el correcto funcionamiento y el rendimiento de la ventilación de doble flujo con recuperación de calor.
La hermeticidad se controla mediante un test llamado Blower-Door (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 ISO 9972 inferior a 0,64 renovaciones de aire por hora.
Preguntas frecuentes sobre PassivHaus
- En una casa pasiva tenemos un ahorro del 75% de consumo en comparación con edificios que cumplan el Código Técnico de la Edificación del año 2013 y de hasta el 90% en el caso construcciones anteriores a la aplicación de este CTE.
- Además, el confort se aumenta significativamente en una casa pasiva. La casa pasiva utiliza las fuentes de energía disponibles en el interior, como el calor corporal de las personas como la energía solar incidente; como resultado, la demanda de calefacción se simplifica enormemente.
- Ventanas especiales y un revestimiento de aislamiento térmico altamente efectivo en las paredes exteriores, el techo y la solera (envolvente térmica) mantienen la temperatura en el interior de la casa.
- Un sistema de ventilación, en el que la recuperación de calor altamente eficiente hace que el calor del aire de expulsión vuelva a estar disponible, garantizando un aire fresco constante sin corrientes elevados de aire.
En nuestro clima, para mantener la temperatura interior a 20ºC establecidos por el estándar Passive House, por muy poca que sea, siempre necesitaremos un sistema adicional de acondicionamiento de temperatura interior.
Estos sistemas siempre tendrán un dimensionamiento muy bajo, al ser el edificio energéticamente muy eficiente.
- Demanda anual de calefacción máxima de 15 kWh/m2a o carga térmica máxima de 10 W/m2
- Demanda anual de refrigeración máxima de 15 kWh/m2a
- Tasa de hermeticidad a 50 Pa de presión n50≤ 0.6 h-1
- Frecuencia de sobrecalentamiento interior en verano ≤ 10%
- Consumo de energía primaria no renovable inferior a 100 kWh/m2 o renovable inferior a 60 kWh/m2
Cumpliendo con los siguientes fundamentos:
- La envolvente del edificio dispone de un alto grado de aislamiento térmico.
- Esa envolvente es continúa alrededor del volumen del edificio y se diseñan para que las fugas energéticas (puentes térmicos) sean lo menor posible.
- Dicha envolvente es estanca a las infiltraciones de aire.
- Las ventanas disponen de una transmitancia térmica muy baja y están optimizadas para evitar pérdidas en invierno y ganancias excesivas en verano.
- El confort higrotérmico es facilitado por una ventilación mecánica de doble flujo con sistema de recuperación de calor.
- Los huecos de fachadas disponen de una protección solar eficiente y calculada, colocada por el exterior, para evitar el sobrecalentamiento.
Un usuario, por supuesto que puede abrir las ventanas cuando quiera.
Pero debemos entender que una casa pasiva está diseñada y calculada para mantener las condiciones de confort y salubridad mediante los el sistema de ventilación y con el diseño del edificio.
En una casa pasiva la ventilación se realiza mediante un sistema de ventilación mecánica de doble flujo con recuperador de calor. Este sistema utiliza el calor del aire extraído para precalentar el aire de entrada impulsado hacia el interior sin que haya en ningún momento mezcla de flujos de aire.
El sistema debe de cumplir unos requisitos mínimos de rendimiento mínimo n>75 % y un consumo eléctrico máximo de > 0,45 W/hm3. Dentro de este sistema colocamos una serie de filtros, los cuales nos aseguran una lata calidad de aire dentro del edificio.
Las casas pasivas están calculadas para mantener el confort durante todo el año, a 20ºC en invierno y a 25ºC en verano (mas 10% del total de horas de verano).
Es el alto aislamiento, los sombreamientos y la hermeticidad, los que nos traerán el confort a nuestros edificios. Excepto en la zona sur, necesitaremos un pequeño aporte de aire refrigerada para mantener este confort higrotérmico.
Passive House ofrece diferentes estándares: Classic, Plus y Premium. Para el Classic, no es necesario la instalación de energías renovables.
Para Plus y Premium sí que es obligatorio instalar sistemas de producción de energía renovable.
Con la experiencia adquirida con los edificios ejecutados hasta ahora, y aunque este punto dependerá siempre de muchos factores como uso de edificio, calidades, superficie, ubicación del edificio, etc., actualmente tendríamos un sobrecoste del 5-15% respecto a una vivienda de construcción tradicional.
Este porcentaje será cada vez menor, ya que las exigencias de las normativas en la construcción en cuanto a la eficiencia energética son más exigentes.
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