Passivhaus: definición del estándar

En el primer artículo de la serie Passivhaus (Passivhaus: 7 principios básicos), hablamos sobre las ideas principales en las que se asienta el estándar de las casas pasivas, de su origen y de los 7 principios básicos. En este artículo hablaremos sobre los objetivos y sobre cómo se define el estándar. ¿Sigues leyendo?

Objetivos

Los principales objetivos y características del estándar Passivhaus son:

  • Limitar la demanda de energía: Para calefacción y para refrigeración, al igual que no superar cierto valor de energía primaria total demandada por el edificio, incluyendo la climatización, la iluminación, los electrodomésticos, etc.
  • Estanqueidad: La estanqueidad del aire es clave y se debe comprobar mediante ensayos de presurización que confirmen unos valores determinados.
  • Alto grado de confort: Una buena piel del edificio que, bien aislado frente al frío y frente al calor, asegura un elevado confort interior. Son edificios muy agradables tanto en invierno como en verano y pueden ahorrar hasta un 90% de su consumo con respecto a los edificios convencionales que se construyen hoy en día.
  • Sostenibilidad: La elevada eficiencia energética de este tipo de edificios reduce drásticamente las emisiones de CO2 a la atmósfera, contribuyendo así a la protección del clima (sostenibilidad medioambiental). Además, la escasa energía necesaria hace más sencilla la utilización de energías renovables como fuente de suministro (sostenibilidad económica).
  • Ventanas y puertas de altas prestaciones: Las carpinterías son las zonas más débiles de la envolvente por lo que sus secciones están muy estudiadas.
  • Sencillos de usar: No se requiere nada extraordinario de sus ocupantes, al contrario, ni siquiera es necesario estar pendiente de ventilar las estancias.

La definición del estándar Passivhaus

El estándar de la casa pasiva o más bien el certificado Passivhaus, supone que la demanda de energía, tanto para calentar como para refrigerar, es tan baja que no se necesita un sistema tradicional de climatización. La energía necesaria puede aportarse a través del aire de renovación, ya que solo se necesita una fuente adicional de calor en momentos puntuales.

Un edificio Passivhaus es una edificación sin necesidad de calefacción activa y para asegurar esto, se deben cumplir una serie de indicaciones que fueron desarrolladas a nivel teórico en los años 90 y que posteriormente se experimentaron.

Estas indicaciones se pueden resumir en:

  • Demanda máxima para calefacción de 15 kWh/m2·año.
  • Demanda máxima para refrigeración de 15 kWh/m2·año.
  • Para edificios con climatización por aire se incorpora como nueva alternativa conseguir una carga de frio y calor menor de 10 W/ m2.
  • Valor del ensayo de estanqueidad al aire menor de 0,6 renovaciones/h n50.
  • Consumo de energía primaria no superior a 120 kWh/ m2·año.
  • Temperaturas superficiales interiores de la envolvente térmica en invierno mayores de 17ºC.

Valor característico de demanda de calefacción 15 kWh/m2·año

Este valor es el resultado del balance entre pérdidas y ganancias de calor y puede considerarse el valor más importante.

Llamamos pérdidas a las producidas por la transmisión a través de la envolvente térmica (incluidos los puentes térmicos) y por infiltración a través de rendijas, ventilación, etc. Tan importantes como las pérdidas a través de los paramentos verticales, techos y suelos son las pérdidas debidas a infiltraciones indeseadas, pudiendo llegar a suponer un 40% del total.

Las ganancias de calor que tenemos en este tipo de viviendas son las producidas por los ocupantes, el uso, los electrodomésticos y sobre todo por el sol. Este último aporta la mayor parte de las ganancias y es imprescindible, aunque también hay que tenerlo en cuenta a la hora de diseñar la vivienda o edificio para evitar sobrecalentamiento en épocas estivales.

Como resultado del cálculo, mediante la relación superficie/ocupante y debido a la capacidad térmica del aire, un edifico que cumple la demanda de 15 kWh/ m2·año, puede ser calefactado únicamente mediante un aporte mínimo en el aire de admisión del sistema de ventilación.

Valor característico de demanda de refrigeración 15 kWh/m2·año

Aun cuando en principio el estándar Passivhaus fue concebido para climas fríos del centro de Europa, la labor continua de investigación y experimentación ha dado como resultado la adaptación del estándar a los climas cálidos.

En la adaptación a climas más cálidos aparece con singular importancia el apartado de la refrigeración, sin olvidar los sombreamientos, superando en casos a la calefacción y exigiendo un planeamiento riguroso y diferenciado para evitar sobrecalentamientos.

Valor característico de estanqueidad

El control de las infiltraciones indeseadas se muestra como uno de los apartados relevantes en el proyecto de una edificación con certificado Passivhaus. Además, en este caso es muy importante el control de su ejecución, responsabilidad directa de la dirección facultativa y el certificado de su medida mediante un ensayo de estanqueidad al aire, también llamado Test Blowerdoor.

Este ensayo debe ser ejecutado por un profesional independiente de acuerdo a la norma UNE EN 13829, y con resultado del mismo inferior a 0,6 renovaciones por hora a 50 pascales de presión, tanto en sobrepresión como en succión.

A modo de referencia de este valor, un estudio sobre un edificio de vivienda colectiva construido cumpliendo CTE arrojaba un valor de 3 ren/h y una edificación previa al CTE alcanzaría fácilmente las 10 ren/h. Mediante una sencilla regla de tres se puede estimar de forma aproximada, que si para calefactar una edificación con unas infiltraciones de 0,6 ren/h son suficientes 10 W/m2, para unas infiltraciones de 3 ren/h serían necesarios unos 50 W/m2.

Estos valores dan una idea de la importancia que adquiere el adecuado control de las infiltraciones de aire, máxime en un edificio eficiente con un importante nivel de aislamiento térmico.

Valor específico de energía primaria no superior a 120 kWh/m2·año

Las ganancias internas además de generarse por el uso, por ejemplo, de los habitantes de la vivienda, pueden ser también debidas al uso de aparatos eléctricos que desprenden calor al ser usados.

Esto podría suponer que una vivienda pasiva se calentara mediante estos aportes energéticos que podemos denominar “parásitos”. Sin embargo sería una clara contradicción diseñar una vivienda altamente eficiente y confortable, que además no necesita calefacción, y por otra parte consumir una gran cantidad de energía “parásita” para calefactarla, siendo además conocido que la producción de calor mediante electricidad es un proceso altamente ineficiente.

Por ello se ha establecido el límite de 120 kWh/ m2·año, tanto para electricidad como para electricidad auxiliar. Sin embargo, este valor se muestra poco exigente en la actualidad y por lo tanto se está definiendo uno más restrictivo.

Por ahora, queda bastante clara la importancia del diseño y del cumplimiento del estándar Passivhaus, pero.. ¿vas a querer saber más? ¿Crees que en unos años podremos ver más edificios eficientes que supongan un mayor ahorro a los usuarios? No te pierdas nuestro próximo artículo.

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