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Casas pasivas y energía solar

En un mundo en el que cada vez estamos más concienciados con la sostenibilidad y la reducción de la contaminación, las casas pasivas se han ido haciendo un hueco hasta colocarse a la cabeza de la construcción.

Este tipo de viviendas reducen al máximo el consumo de energía en la vivienda, permitiendo una reducción de hasta un 90% del gasto energético.

Sin embargo, es imposible construir una vivienda que no use ningún tipo de energía, por lo que las viviendas pasivas suelen contar con instalaciones de energía renovable para generar la energía que necesitan para un funcionamiento óptimo. Dentro de este tipo de sistemas destaca la instalación de placas solares.

 

¿Qué es una casa pasiva? 

Esta idea nace en Alemania en los años 90 y consiste en la combinación del concepto de vivienda acogedora y respetuosa con el medio ambiente.

De hecho, se define como una vivienda ecológica que, gracias a las características de su construcción, aprovecha de manera óptima los recursos naturales, reduciendo al mínimo su consumo de energía.

Este concepto puede aplicarse a cualquier sistema constructivo y no tiene ninguna limitación en cuanto al diseño y uso de materiales. Las características que debe cumplir una vivienda para cumplir con el estándar Passivhaus serían las siguientes:

  • Diseño bioclimático: el diseño de la vivienda deberá tener en cuenta el clima y la orientación para aprovechar al máximo los recursos naturales, sobretodo el Sol, reduciendo el gasto energético en climatización e iluminación.
  • Aislamiento térmico y acústico: Hiperaislamiento contínuo de la envolvente de la vivienda. Un buen aislamiento térmico hará que la temperatura interior sea más estable, reduciéndose el consumo en climatización. Además, el aislamiento acústico aumenta el confort en el interior.
  • Instalar ventanas de altas prestaciones: las ventanas suelen ser el lugar por donde se pierde la mayor cantidad de calor, entre un 20% y un 30%. Unas ventanas de altas prestaciones también contribuyen a mejorar la hermeticidad de la casa evitando que el polvo, polen u otros agentes alérgenos entren en la vivienda, mejorando la salud en el interior de la misma.
  • Instalar elementos que permitan ventilar de forma constante: los sistemas de ventilación mecánica con doble flujo, renuevan  el aire de forma constante y contribuyen al ahorro energético mediante la recuperación de la energía del aire viciado saliente.
  • Estanqueidad del aire: este tipo de viviendas debe tener un alto grado de hermeticidad, son viviendas prácticamente estancas que evitan que se filtre el aire y se pierda calor o frío.

Dentro de las características de una vivienda pasiva no se incluye la instalación de placas fotovoltaicas,. Sin embargo, aprovechando la baja demanda energética de este tipo de viviendas son necesarias menos placas que en una vivienda convencional por lo que se suelen instalar paneles solares para generar la energía necesaria para el funcionamiento de la casa, siguiendo con el objetivo de la sostenibilidad, la reducción de la contaminación y el ahorro económico.

En este sentido, una de las cosas que sí se incluyen en el diseño de este tipo de viviendas es el aprovechamiento de la energía solar pasiva mediante el diseño de grandes aberturas a Sur y la minimización de las aberturas a Norte. Al mismo tiempo se deberá tener en cuenta que las aberturas a Sur deberán protegerse de la radiación solar en verano proveyéndolas de protecciones solares como pueden ser persianas, contraventanas, pérgolas, toldos, árboles de hoja caduca…

Si no fuera posible instalar paneles solares, o bien no es algo rentable, se pueden sustituir por otros sistemas que se basen en la energía renovable, como puede ser la aerotermia.

 

 

Arquitectura y energías renovables

La arquitectura bioclimática es esencial para el respeto por el medio ambiente y la lucha contra el Cambio Climático en el ámbito de la construcción. Este tipo de arquitectura se refiere a la construcción que incluye en su diseño aspectos como las condiciones climáticas de la zona de construcción. EL objetivo de la arquitectura bioclimática es reducir la huella ambiental de un inmueble, aprovechando al máximo los recursos naturales, como la energía solar.

El diseño de inmuebles siguiendo estos parámetros permite reducir su consumo de energía, alcanzando una mejor eficiencia energética.

 

Energía renovable en la arquitectura bioclimática

Como hemos dicho, uno de los aspectos básicos de este tipo de arquitectura es que aprovecha los recursos naturales, como las energías renovables, entre las que destaca la energía solar.

Los objetivos últimos de este tipo de arquitectura se pueden dividir en dos:

  • Mejorar las condiciones de vida de las personas que habitan en el inmueble: Aspectos como el confort térmico y acústico se relacionan de manera directa con la arquitectura, y su salubridad aumenta con el correcto uso de los recursos naturales (lluvia, sol, vegetación). También se  pueden controlar los niveles de CO2, la temperatura y la iluminación. Además de mejorar la calidad de vida, también suponen un ahorro de energía y, por tanto, un ahorro económico.
  • Reducir al máximo el impacto que la construcción tiene sobre el planeta: Desde el momento del diseño, el uso de materiales naturales hace que se reduzca la contaminación. Además, el inmueble requerirá de menos energía para funcionar y, la energía que se requiera, deberá ser, en mayor medida, procedente de energía renovable, como los paneles solares.

 

Tipos de captación de energía en la arquitectura bioclimática

En la arquitectura bioclimática se pueden diferenciar tres tipos de captación de energía: La captación directa, la captación indirecta y la captación separada.

 

Captación directa

Los denominados sistemas pasivos de captación directa son aquellos  sistemas arquitectónicos que representan un aprovechamiento inmediato y sencillo. Por ejemplo, una vivienda bien orientada captará la energía del sol de manera directa.

Este tipo de sistemas deberán incluir, además, elementos que controlen las pérdidas de energía en las noches de invierno, así como la elevación de temperaturas en verano.

 

Captación indirecta

Los denominados sistemas sistemas pasivos de captación indirecta son aquellos en los que, gracias aun captador, se conduce el calor hacia el interior del habitáculo integrado dentro de su estructura.

De los sistemas pasivos de captación indirecta, se resaltan los denominados muros trombe. Esto consiste en un vidrio encima de un muro macizo negro mate que hace de acumulador y de difusor del calor en el interior de la vivienda.

En climas cálidos, sin embargo, se deben tener en cuenta los problemas con el exceso de energía térmica, algo que se puede solucionar con la instalación de alerones o sombrillas que mantengan el muro a la sombra.

 

Captación separada

Los denominados sistemas pasivos de captación separada son aquellos que, gracias  un captador, conducen la energía térmica hacia el interior del habitáculo y que están separados de la vivienda, pero no alejados.

 

Integración de energías renovables

En las viviendas bioclimáticas, además de usar sistemas de energía solar pasiva, se deben instalar sistemas de energía renovable para, por ejemplo, la iluminación y la obtención de Agua Caliente Sanitaria.

Gracias a la instalación de este tipo de sistemas se puede lograr que el total del consumo de energía del inmueble sea  energético sea de generación propia y no contaminante.

Las fuentes de energía renovable que más se usan en este tipo de inmuebles son la energía eólica, la energía solar fotovoltaica, la energía solar térmica e incluso la energía geotérmica.