¿Cuáles son los requerimientos básicos de una Edificación Passivhaus?

Passivhaus es el estándar líder mundial en el diseño de edificaciones altamente eficientes energéticamente.  Este estándar se ha basado desde sus inicios en la investigación y la experimentación.

Este recorrido se inició en los años 90 con el desarrollo a nivel teórico de los principios básicos y posteriormente, esta investigación se llevó a la práctica construyendo el primer proyecto en Darmstadt-Kranichstein, estado federal de Hesse.

Después de 28 años, este edificio está todavía en uso, bajo un continuo monitorizacion energético, que nos demuestra que las condiciones de confort se han mantenido casi inalterables.

En este caso la teoría y la práctica han demostrado que este estándar de construcción funciona.

Foto termográfica exterior de la primera casa Passivhaus Foto: Feist.

¿Cuáles son los requerimientos mínimos para que una edificación cumpla con el Estándar Passivhaus?

Para que una edificación sea Passivhaus, debe como mínimo cumplir con los siguientes requerimientos:

¿Cuál es el camino para cumplir con estas condiciones?

Estos requerimientos expresados anteriormente se logran a través de un diseño inteligente y la implantación de los 5 principios Passive House:

  • Aislamiento de calidad.
  • Ventanas de altas prestaciones térmicas y herméticas al paso del aire.
  • Sistema de Ventilación con recuperador de calor.
  • Construcción hermética.
  • Diseño libre de Puentes Térmicos.

En primer lugar, es importante destacar que es fundamental cumplir con el conjunto de todos estos principios para obtener un resultado satisfactorio.

No vale cumplir con algunos de ellos individualmente, el estándar Passivhaus se basa en un concepto integrado de prestaciones, en donde cada una es una parte imprescindible para el cumplimiento de los objetivos, que nos aseguren el más alto nivel de confort.

Estos principios básicos son los siguientes:

1) Aislamiento térmico de la envolvente opaca: todos los componentes opacos de la envolvente como cubierta, muros exteriores, losas de cimentación o muros enterrados, deben tener un valor máximos de transmitancia.

Es importante aclarar que este Coeficiente de Transmitancia U [W/(m2K)], depende de la zona climática donde esté localizada la edificación y de la posición del aislamiento en la envolvente.

En el siguiente cuadro, se detallan los valores U [W/(m2K)] en las diferentes zonas climáticas.

Mapa Zonas climáticas según PHPP

2) Ventanas de altas prestaciones térmicas y con un alto índice de hermeticidad: Las ventanas y las puertas que forman parte de la envolvente deben de estar muy bien aisladas, y equipadas con acristalamiento doble o triple de baja emisividad, llenas de gas argón o criptón para evitar la transferencia de calor.

Dado que las carpinterías son objetos complejos es necesario analizarlos, en primer lugar según el tipo apertura y su configuración: practicables, correderas, fijas, y luego por las características del marco y del acristalamiento.

Por esta razón, para elegir una carpintería compatible con una edificación Passivhaus, cada carpintería debe ser analizada individualmente.

A continuación, se detallan algunas de las variables a tener en cuenta al momento de la elección:

  • UF: Valor de transmitancia del marco (W/m2K).
  • Ug: valor de transmitancia del acristalamiento (W/m2K).
  • g: Factor solar del acristalamiento (valor porcentual).
  • Espaciador del Acristalamiento: ejecutado con material de baja conductibilidad térmica.
  • Uw: Valor de transmitancia del conjunto de la carpintería, incluye marco y acristalamiento (W/m2K).
  • Uw instalada: Valor de transmitancia del conjunto de la carpintería instalada (W/m2K).
  • Clase de permeabilidad al aire: (UNE-EN 12207) Clase 4.

Orientación y protección solar: en el diseño de una edificación Passivhaus es fundamental desde el inicio tener en cuenta las condiciones de orientación. Las grandes aberturas al sur nos aseguran las máximas ganancias en invierno.

Pero a su vez, en verano esta ganancia de calor lo más probable que sea contraproducente, por esto, necesario contar en estas ventanas de un sistema de control solar: aleros, persianas, etc.

 

3) Sistema de Ventilación con Recuperador de Calor: esta instalación es clave para toda edificación Passivhaus, dado que posibilita mantener una muy buena calidad del aire interior por medio de la ventilación continua de todas las habitaciones.

El recuperador de calor tiene por objetivo la recuperación del calor contenido en el aire previo a su expulsión al exterior, esto permite un importante ahorro de energía, en la actualidad la mayoría de los recuperadores de calor tienen rendimiento del orden del 90%.

Requisitos mínimos del equipo de ventilación con recuperación de calor:

  • Eficiencia del recuperador mínimo 75%.
  • Demanda energética total del equipo de ventilación: 0,45 Wh/m2.

 

 

3) Sistema de Ventilación con Recuperador de Calor: esta instalación es clave para toda edificación Passivhaus, dado que posibilita mantener una muy buena calidad del aire interior por medio de la ventilación continua de todas las habitaciones.

El recuperador de calor tiene por objetivo la recuperación del calor contenido en el aire previo a su expulsión al exterior, esto permite un importante ahorro de energía, en la actualidad la mayoría de los recuperadores de calor tienen rendimiento del orden del 90%.

Requisitos mínimos del equipo de ventilación con recuperación de calor:

  • Eficiencia del recuperador mínimo 75%.
  • Demanda energética total del equipo de ventilación: 0,45 Wh/m2.

 

 

 

4) Edificación con un alto nivel de Hermeticidad: La envolvente térmica de un edificio Passivhaus debe tener una alta hermeticidad.

Esto se logra mediante la ejecución de una capa continua de hermeticidad, compuesta por yeso interior, láminas, cintas, que rodea toda la envolvente térmica del edificio.  La línea de hermeticidad debe ser continua incluso cuando esté conformada por diferentes materiales.  Tener un alto nivel de estanqueidad protege la envolvente y garantiza la eficiencia energética del edificio. Esta hermeticidad se prueba mediante el test de Blower Door UNE-EN 13829.

El máximo valor admitido es n50: 0,60 m3/h, es decir se admite hasta un máximo del 60 % de renovación del aire por hora, bajo un diferencial de presión negativo y positivo de 50 Pa.

 

 

 

 

5) Envolvente libre de Puentes Térmicos: El diseño de la envolvente térmica del edificio debe ser planificada y ejecutada con sumo cuidado, con el objeto de evitar la existencia de Puentes Térmicos.

En el caso que éstos no se puedan evitar, deben minimizarse en la medida de lo posible y deben ser calculados a fin de conocer su influencia en el conjunto de la edificación.

Los puentes térmicos en la envolvente de los edificios tienen un impacto importante en la eficiencia energética y el confort térmico.  En las edificaciones convencionales con escasos aislamientos, el impacto es relativamente bajo.

Pero, sin embargo, en edificios que están bien aislados y tienen una gran eficiencia energética, este el impacto es mucho más significativo.

 

¿Algunas otras consideraciones?

  • Equipamiento eléctrico e iluminación: La eficiencia energética en una edificación Passivhaus es un todo integrado, por ello, los aparatos eléctricos y la iluminación deben ser altamente eficientes y cumplir con la Directiva de EcoDiseño de la EU 2009/125/EC (octubre 2009), esta normativa establece medidas de ejecución para productos específicos relacionados con la energía.

 

Fuentes de información:

Video – 5 principios básicos explicados en 125 segundos.

https://www.youtube.com/watch?v=qBx23gyPGhA

Ver también:



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