La eficiencia energética genera un ahorro mayor que la inversión inicial

Susanne Theumer, arquitecta y consultora de energía, trabaja desde el 2008 en el Passivhaus Institut en el área de certificación y consultoría de proyectos en el extranjero. Su experiencia laboral incluye además tres años de trabajo como arquitecta en Irlanda incluyendo el proyecto del primer supermercado certificado con el Estándar Passivhaus en el mundo.

El Estándar Passivhaus es un concepto abierto para todos, no es una marca sino un Estándar de eficiencia energética en edificación. Consiste en utilizar buen aislamiento térmico en muros y techo, ventanas con protección térmica y con vidrio doble o triple (dependiendo del lugar), con marcos igualmente aislados, construir sin puentes térmicos (o con los menos posibles) y lograr la estanqueidad en el interior además de contar con un sistema de ventilación eficiente con recuperación de calor. Estas características permiten que se logren los siguientes requisitos:

• Una demanda de energía muy baja para calefacción (15 kWh/m²año) y para refrigeración (15 kWh/m²año)

• Un valor obtenido mediante un test de presurización n50 no superior a 0,6 ren/h

• Un consumo de energía primaria para todos los sistemas (calefacción, refrigeración, ACS, electricidad, auxiliar…) no superior a 120 kWh/m²año

Un proyecto de edificación que cubre los requisitos mencionados puede, de manera voluntaria, optar por la certificación. La certificación es la manera más directa de alcanzar el nivel de calidad requerido para el Estándar Passivhaus. El Passivhaus Institut es la única institución que expide la certificación Passivhaus. Sin embargo, hay organismos autorizados por el mismo Passivhaus Institut que pueden llevar a cabo procesos de certificación. En la página del Passivhaus Institut se puede encontrar la lista de certificadores autorizados alrededor del mundo (www.passivehouse.com).

La presente crisis está impulsando a la industria de la construcción española a adaptarse a los estándares de eficiencia energética actuales. El Estándar Passivhaus no sólo trae beneficios en cuanto a costo-eficiencia de un edificio, sino que también representa oportunidades de trabajo para pequeñas y medianas empresas locales. Por ejemplo, el Estándar Passivhaus requiere de ventanas y puertas bien aisladas, las cuales pueden ser fabricadas por productores locales, además de una implementación cuidadosa a pie de obra.

Al mismo tiempo, la eficiencia energética en edificación lograda por el Estándar Passivhaus contribuye a que España se independice de la importación de combustibles fósiles para la producción de energía.

En cuanto a proyectos Passivhaus en España, efectivamente ya hay proyectos incluso certificados por el Passivhaus Institut, de los cuales hablaré más adelante. Además hay proyectos en proceso en lugares como en Asturias, Madrid y la región de los Pirineos.

En España, debido a las condiciones climáticas, es de hecho más fácil realizar proyectos Passivhaus que en Alemania. La razón es que en España los inviernos son menos fríos lo cual se traduce en mayores ganancias solares que en el clima alemán. Para lograr confort en verano, es necesario proyectar sombras en las ventanas a través de parasoles, lo cual es benéfico en cualquier edificio, no sólo para el Estándar Passivhaus. Además, en verano hay que reducir las ganancias térmicas internas a través del uso de electrodomésticos eficientes.

En resumen, los principios de diseño Passivhaus son los mismos para todas las latitudes. Sin embargo, no se puede hacer un simple “copia-pega”: el Estándar Passivhaus necesita ser adaptado a las condiciones locales como el clima, tradiciones, tipos de edificio, etc.

Para el tema de las rehabilitaciones, existe el Estándar EnerPHit (Energy retrofit with Passive House Components) que consiste en lograr una mejora en la eficiencia energética de un edificio existente utilizando los mismos componentes que en un edificio con el Estándar Passivhaus. Más detalles sobre el Estándar EnerPHit se pueden encontrar también en la página del Passivhaus Institut: www.passivehouse.com

Entonces, para aplicar los conceptos de Passivhaus en España hay que adaptarse a las condiciones de cada región, siempre buscando el mayor confort y un bajo consumo de energía. El Passivhaus Institut ofrece consultoría, certificación y programas educativos para ingenieros, arquitectos y trabajadores de la construcción. Además, existe el programa PHPP, que es la herramienta de diseño para el Estándar Passivhaus. Parte de esta adaptación incluye también trabajar con productores de componentes de construcción españoles para que desarrollen productos que sirvan para construir edificios Passivhaus en España, tales como marcos de ventanas con aislamiento especial, ventanas dobles y triples, sistemas de ventilación, sistemas de aire acondicionado eficientes, etc.

¡Claro que hay ejemplos prácticos del Estándar Passivhaus! En total existen alrededor de 60,000 edificios Passivhaus en todo el mundo. La mayoría de estos proyectos se encuentran en Alemania y en Austria, pero nos enorgullece también que existan edificios Passivhaus en latitudes variadas con climas diversos como en Chile, Japón, Estados Unidos, Portugal, Grecia o Sicilia o lugares con climas similares al español como Corea del Sur. En el caso específico de España, en Granada se ha realizado el primer edificio Passivhaus certificado y el segundo se encuentra en Navarra.

Los edificios que cubren el Estándar Passivhaus son ejemplos de edificios con consumo de energía casi nulo (Nearly Zero Energy Buildings). Son sostenibles en su producción de energía porque la poca energía que requieren puede ser generada en su totalidad por medios renovables y son económicos también pues con ellos se logra un ahorro, en especial en el largo plazo. Además, los edificios Passivhaus no sólo cubren las nuevas directivas del Parlamento Europeo, sino que tienen además 20 años de experiencia que los respaldan. Cada Estado miembro puede tomar los edificios que cubren el Estándar Passivhaus como ejemplos de mejor práctica, promoviendo el Estándar Passivhaus como el estándar de construcción del futuro.

Los principios de diseño bioclimático también son parte del diseño Passivhaus: las ventanas deben tener un tamaño razonable para permitir que entre suficiente luz natural y la orientación del edificio juega un papel primordial. Además hay que sombrear ciertas ventanas a través de elementos como parasoles para evitar sobrecalentamiento en el interior durante los días más calurosos. Aparte de las directrices generales de diseño, un edificio Passivhaus cuenta con 5 principios básicos que hay que considerar:

1. Aislamiento térmico (por ejemplo, para Madrid: aislamiento de 10cm de grosor en muros, 25cm en techo, 6cm en sótano)
2. Ventanas Passivhaus (por ejemplo, para Madrid: doble ventana, low-e con valor de u de 1.2W/m²K), el marco con un valor de u de 0.72 W/m(m²K))
3. Sistema de ventilación con recuperación de calor para invierno. En verano: ventilación natural
4. Estanqueidad
5. Diseño libre de puentes térmicos. En el caso de no poder eliminar los puentes térmicos completamente se debe intentar reducirlos y calcularse en el balance energético del programa PHPP.

Los 5 principios del concepto Passivhaus

Una vivienda que está construida bajo el Estándar Passivhaus es un lugar confortable para vivir. Esto se ha confirmado a través de estudios sociológicos entre residentes de edificaciones Passivhaus. En general, los habitantes de una vivienda Passivhaus tienen la impresión de vivir en un lugar “completamente normal”. Sin embargo, hay algunas diferencias:

• No tienes que preocuparte sobre ventilar las habitaciones, porque éstas son ventiladas automáticamente
• No hay grandes flujos de temperatura en invierno o verano
• No es necesario reducir la temperatura en la noche o durante ausencias, contar con un confort constante cuesta muy poco
• Es también muy fácil mantener una edificación Passivhaus confortablemente fresca en verano
• La ventilación a través de las ventanas ya no es necesaria. En edificios sin sistemas de ventilación, las ventanas en las habitaciones tienen que abrirse aún y cuando esto no garantiza buena calidad de aire en el interior
• Los habitantes de una vivienda Passivhaus deben reemplazar los filtros del sistema de ventilación regularmente, pero es tan fácil que ellos lo pueden hacer directamente.

Para experimentar el confort interior de una edificio Passivhaus es posible realizar estadías en edificios Passivhaus. Para más información ir a [Passive House Stays]. También existen hoteles que cubren los criterios Passivhaus. Yo he experimentado una estadía en uno de estos hoteles y puedo afirmar que fue realmente confortable. Lo más impresionante fue que había aire fresco constantemente en la habitación, gracias al sistema de ventilación: ¡el espejo del baño no se empaña ni cuando te duchas!

Los edificios Passivhaus tienen costos de inversión entre un tres y un ocho por ciento más altos que un edificio convencional que atiende los mínimos requerimientos. Sin embargo, la eficiencia energética en un edificio Passivhaus genera tales ahorros, que en el largo plazo el ahorro generado es mayor a la inversión inicial.

Todo diseño de edificios Passivhaus se basa en los datos climáticos específicos de cada lugar. Esto se ve reflejado en la variación en el grosor del aislamiento (por ejemplo, 10cm de aislamiento en Madrid, 25cm de aislamiento en León). También se ve reflejado en el tipo de ventanas que se elije para el diseño.

El objetivo del diseño Passivhaus es asegurar un clima interior agradable durante todo el año: en la Zona Cantábrica tenemos ganancias solares muy altas e inviernos que no son tan fríos (comparados con los inviernos en Alemania). El clima en verano también es moderado. Por estas razones, es relativamente más sencillo y más eficiente a nivel de coste la construcción de edificios Passivhaus en esta región en España.

Todo proceso “pasivo” requiere algún input “activo”. Sin embargo, debido a que la energía necesaria para calentar o enfriar un edificio Passivhaus es tan baja (15 kWh/(m²año) tanto para calefacción como para enfriamiento), dicha energía se puede producir en su totalidad por energías renovables. De esta forma, no es necesario enfocarse en cero energía para calefacción o enfriamiento, que suele aumentar los costos notablemente, y se puede mejor enfocar la inversión en la eficiencia energética de la producción de agua caliente doméstica y en electrodomésticos para lograr un valor de energía primaria en vivienda de 120 kWh/(m²año), que es el total que se requiere para alcanzar el Estándar Passivhaus.

Por supuesto. En el Passivhaus Institut también nos hemos ocupado de desarrollar un concepto para los edificios ya existentes, ya que éstos son los responsables de la mayor parte del consumo energético de las edificaciones en la actualidad. El Estándar EnerPHit es el concepto para rehabilitación de edificios desarrollado por el Passivhaus Institut. Consiste en remodelar un edificio utilizando componentes Passivhaus. De esta manera se logra que un edificio ya existente mejore notablemente su eficiencia energética así como su confort para los usuarios a través de mejores ventanas, aislamiento y sistema de ventilación, como en los edificios Passivhaus nuevos. De esta manera no sólo nos aseguramos de que las edificaciones nuevas sean eficientes, sino que también se puede lograr que poco a poco todos nuestros edificios sean eficientes energéticamente también.

El Código Técnico es un estándar legal que establece los requerimientos mínimos que los edificios deben tener. Por ser un instrumento legal, está siendo adaptado continuamente y es también influenciado por las circunstancias políticas. Por otro lado, el Estándar Passivhaus está basado en la física del edificio. Tarde o temprano, la eficiencia energética alcanzada por un edificio Passivhaus tendrá que ser un requerimiento legal. En el Passivhaus Institut estamos convencidos que el Estándar Passivhaus es el estándar de eficiencia energética del futuro.

Entonces, para lograr el Estándar Passivhaus hay que tener en cuenta que la velocidad de intercambio de aire tiene que ser suficientemente baja por requerimientos higiénicos pues de lo contrario el aire interior sería demasiado seco en invierno. Además, la cubierta de estanqueidad (concreto, revestimiento interior de mortero o yeso, tableros OSB con juntas selladas, etc.) no debe ser dañada. Abrir las ventanas para ventilar ya no es necesario pues se cuenta con una ventilación controlada. Estos aspectos deben resaltarse e integrarse al Código Técnico de manera que los requerimientos legales permitan el diseño de edificios de baja energía.

¡Por supuesto! Existe la certificación Passivhaus para edificaciones nuevas y EnerPHit para rehabilitaciones. Además, el Passivhaus Institut certifica también componentes de edificación adecuados para Passivhaus y finalmente hay maneras de certificar diseñadores y consultores Passivhaus. Más detalles sobre las ofertas de certificación y capacitación sobre el concepto Passivhaus en general se pueden encontrar en la página de la iPHA (Asociación Internacional Passivhaus o por sus siglas en inglés Internacional Passive House Association): www.passivehouse-international.org. Existe también la PlataformaPEP, la asociación nacional Passivhaus en España, que se encuentra actualmente en proceso de negociación para una afiliación a la iPHA.

El Estándar Passivhaus se enfoca en la calidad de los edificios y tiene potencial de crear más empleos en la industria de la construcción tanto a nivel regional como nacional. Es una situación en la que todo son ventajas para los involucrados. Estos tiempos difíciles pueden usarse como una oportunidad de que las empresas de construcción se actualicen y aprendan más sobre cómo construir edificios Passivhaus. Se puede ver como una manera de invertir en conocimientos que, conforme se acerque el 2020 y los requerimientos del Parlamento Europeo entren en vigor, será para cualquier compañía una ventaja sobre la competencia.

Los primeros proyectos Passivhaus en España sirven y servirán como referencia para los edificios Passivhaus en el futuro en la Zona Cantábrica. Algunos de los retos más grandes para estos proyectos es lograr la estanqueidad del edificio y el balance del sistema de ventilación. Conforme se multipliquen los proyectos y cada vez haya más productos disponibles, la construcción de edificios Passivhaus será más y más fácil y económica. La rehabilitación de edificios ya construidos será entonces el reto para el futuro.

www.passivehouse.com

www.passivehouse-international.org