Cuando planea construir una casa, vale la pena considerar no solo su funcionalidad y comodidad, sino también el método de uso, los costos de construcción y el impacto ambiental de todo el proyecto. Esto se ve facilitado por un número creciente de diseños de edificios pasivos, que gozan de un interés cada vez mayor entre los propietarios de proyectos con cada año que pasa. ¿Qué es la ingeniería de construcción pasiva? ¿Qué ventajas y soluciones tienen estos edificios? ¿Qué materiales funcionan bien en la ingeniería de construcción pasiva y vale la pena construir una casa así? Si está buscando respuestas a las preguntas anteriores y también a otras preguntas, ¡lea nuestro artículo completo!
¿Qué es una casa pasiva?
Edificios pasivos, energéticamente eficientes y sin energía: estos términos han estado logrando avances asombrosos en la industria de la construcción durante varios años. Desafortunadamente, muchas personas todavía los usan fuera de contexto, sin comprender las diferencias entre cada uno de los estándares. La definición de una casa pasiva es bastante simple: una en la que la demanda anual de energía no supera los 15 kWh / m 2 . Por “energía” nos referimos a la energía primaria utilizada para la calefacción e iluminación de habitaciones, la preparación de agua caliente y el suministro de energía a los equipos. Para cumplir con estándares tan estrictos, la ingeniería de construcción pasiva implica una serie de soluciones, materiales y tecnologías de última generación que se utilizan para reducir la demanda de energía al mínimo requerido y, al mismo tiempo, utilizar las energías renovables al máximo.
¿Cómo caracterizamos la ingeniería de la construcción pasiva?
Una casa pasiva correctamente construida debe tener un excelente aislamiento térmico para reducir significativamente el riesgo de pérdida de calor del interior. La estructura de dicho edificio y las soluciones arquitectónicas y materiales adoptadas deben evitar en la mayor medida posible los puentes térmicos, los lugares del edificio con las mayores pérdidas de calor. Debido a esto, la ingeniería de la construcción pasiva se puede caracterizar por los siguientes tipos de propiedad:
- formatos constructivos sencillos diseñados en planta rectangular o cuadrada;
- evitación de elementos de difícil aislamiento, tales como parapetos, buhardillas, lucarnes, etc .;
- grandes áreas acristaladas en el lado sur para aprovechar al máximo la energía solar ;
- evitar las aberturas de las ventanas en el lado norte para reducir las pérdidas de energía térmica;
- diseños de habitación óptimos que minimizan la necesidad de iluminación y calefacción adicionales;
- utilización de tecnologías de punta, como ventilación mecánica con recuperación de calor (recuperación);
- consideración dada a las fuentes de energía verde y renovable, como los sistemas fotovoltaicos o las bombas de calor.
Edificios pasivos versus casas energéticamente eficientes
Todavía es una práctica común confundir casas energéticamente eficientes con edificios pasivos. Sin embargo, la diferencia entre estas dos formas es fundamental. La demanda anual de energía de un edificio energéticamente eficiente suele rondar los 30 a 60 kWh / m 2 , ¡hasta cuatro veces la demanda de un edificio pasivo! Con respecto a la arquitectura, las diferencias son leves: en ambos casos, lo que importa es una forma simple y un aislamiento térmico de alta calidad. Los edificios pasivos necesitan un techo de una o dos aguas, mientras que para las casas energéticamente eficientes no siempre se requiere tal disposición del techo. Otra diferencia tiene que ver con el sistema de calefacción. Si bien las casas pasivas prácticamente no tienen soluciones clásicas, como estufas de combustible sólido o calderas de condensación, su aplicación en la ingeniería de construcción energéticamente eficiente se ha convertido en una práctica común. Sin embargo, esto significa que los equipos de calefacción utilizan una energía significativamente menor que la que se usa en las casas tradicionales.
Cofinanciamiento para la construcción de una casa pasiva
El costo de construcción de una casa energéticamente eficiente se puede reducir mediante la cofinanciación de recursos de la Unión Europea, programas gubernamentales y programas gubernamentales locales. Las subvenciones y las desgravaciones fiscales se asocian principalmente con las soluciones energéticas modernas, como los sistemas fotovoltaicos, las bombas de calor o los sistemas de recuperación, así como los proyectos relacionados con la modernización energética de los edificios o la sustitución de los sistemas de calefacción.
El diseño como base de una casa pasiva
Vale la pena señalar aquí que la primera condición que permite la construcción de una casa realmente pasiva es un diseño bien considerado, que incluya las tecnologías necesarias, así como las soluciones estructurales y materiales. Es importante considerar formas adecuadas de aislamiento térmico del edificio, sistemas de apoyo de recuperación de calor y una distribución óptima de la sala que permita el mejor uso de la energía solar, desde la etapa de planificación de la obra. Cualquier error en la etapa de diseño de ingeniería reducirá efectivamente las propiedades relacionadas con la energía del edificio. Por lo tanto, si sueña con una casa realmente pasiva, haga que un estudio de ingeniería de diseño especializado elabore el diseño o elija uno de los numerosos planos adaptables listos para usar.
Aislamiento en una casa pasiva
Uno de los principales factores para decidir si una casa cumple con los requisitos de una casa pasiva es un aislamiento térmico bien seleccionado. El aislamiento concierne no solo a las paredes externas e internas, sino también a los cimientos, losas, pisos y techos inclinados. Las casas pasivas cuentan con capas de aislamiento considerablemente más gruesas, incluso hasta 30 cm. Para lograr esto, se utilizan varios tipos de materiales de aislamiento térmico para evitar la transmisión de calor en la mayor medida posible. Estos incluyen espumas de poliuretano . Los sistemas de aislamiento basados en espumas de PUR tienen altos niveles de sellado y son fáciles de aplicar, mientras que el aislamiento por pulverización permite aislar los elementos reales de la estructura del edificio. PCC Group ofrece una amplia gama de sistemas de poliuretano y aislamientos térmicos por pulverización . Estos se han desarrollado tanto para edificios pasivos como ecológicos . Si ya ha seleccionado un tipo de aislamiento adecuado, preste mucha atención a las puertas y ventanas para asegurarse de que tengan los coeficientes térmicos correspondientes.
Ventilación de edificios pasivos
Debido a las elevadas pérdidas de calor derivadas de la ventilación natural, debe evitarse su uso en edificios pasivos. En tales casas es necesario utilizar ventilación mecánica con recuperación de calor, el método de recuperación siempre popular. Un sistema de suministro y escape diseñado correctamente puede reducir las pérdidas de calor hasta en un 80%. El calor absorbido del aire se puede utilizar para calentar la casa o el suministro de agua, lo que reduce adicionalmente la necesidad de un sistema de calefacción.
¿Qué materiales se deben utilizar para construir una casa pasiva?
Para los edificios pasivos modernos, se aplican numerosos materiales y tecnologías de construcción para crear estructuras energéticamente eficientes. Las paredes para un edificio pasivo suelen ser diseños de doble o cavidad, basados en:
- hormigón celular;
- madera;
- hormigón agregado de arcilla expandida;
- arena-cal;
- cerámica;
- elementos prefabricados.
La selección del material depende de varios factores, como el tipo de proyecto, las preferencias del propietario del proyecto, las condiciones del terreno y del clima, así como los otros sistemas o soluciones estructurales que se utilicen.
Tecnologías en ingeniería de construcción pasiva
Según la larga lista anterior de materiales de construcción para una casa pasiva, el contratista puede seleccionar una de las principales formas de construcción. Actualmente es posible cumplir con los requisitos de un edificio pasivo utilizando una forma de marco, como vigas de madera o elementos de madera prefabricados, pero el método principal es el basado en mampostería. Es sumamente importante que la construcción de una casa pasiva se confíe a expertos con suficiente experiencia. La autoconstrucción de edificios pasivos no es realmente una opción. Tales proyectos requieren experiencia de alto nivel para evitar errores que pueden resultar en un mayor consumo de energía y pérdidas de calor, lo que lleva a una situación en la que la casa no puede cumplir con los estrictos estándares de construcción pasiva.
Calefacción en una casa pasiva
La idea de la ingeniería de construcción pasiva es eliminar por completo el calentamiento basado en combustibles fósiles, como el carbón o el carbón ecológico (popular en Polonia). Desafortunadamente, debido a las condiciones climáticas en nuestro país, por lo general sigue siendo un requisito algún tipo de equipo de calefacción. Es por eso que, junto con diseños de habitaciones bien pensados y acristalamientos del sur de gran tamaño, la selección de fuentes de calefacción respetuosas con el medio ambiente como bombas de calor o calefacción por infrarrojos, suministradas desde un sistema fotovoltaico residencial, es vital.
¿Cuánto cuesta construir una casa pasiva?
Cualquiera que esté considerando la construcción de una casa pasiva debe tener en cuenta que el costo de todo el proyecto será más alto que el costo de un edificio tradicional o incluso de eficiencia energética. Esto surge de la necesidad de aplicar soluciones materiales y tecnológicas específicas, así como tarifas de mano de obra. El costo final de una casa pasiva depende obviamente, sin limitación, de la superficie de la casa, el número de plantas, el diseño seleccionado y el tipo de materiales y tecnologías utilizados.
Edificios pasivos: ahorros reales
Una cosa es cierta: aunque el costo del proyecto es más alto, la construcción de una casa pasiva sigue siendo económicamente viable. Esto se debe a que el costo se recupera posteriormente en forma de tarifas más bajas de electricidad, agua caliente o calefacción. Sin embargo, los ahorros económicos diarios no son los únicos beneficios. Es igualmente importante que una casa de este tipo sea increíblemente cómoda para todos los que la utilicen y respetuosa con el medio ambiente. Con el cuidado de un planeta limpio convirtiéndose en un aspecto cada vez más sustancial de la vida diaria, con acciones que se toman a nivel mundial y que llevan a las mayores restricciones posibles en el uso de fuentes de energía convencionales, la ingeniería de construcción pasiva se convierte en una respuesta perfecta a las necesidades de los tiempos en los que vivimos.