Enfriando la Copa del Mundo: EE. UU. vs Qatar

Solo tres sedes estadounidenses de la Copa del Mundo pueden describirse realmente como estadios con refrigeración activa durante los partidos: Atlanta, Dallas y Houston.

Enfriando la Copa del Mundo: EE. UU. vs Qatar

Dos enfoques para acondicionar grandes estadios de fútbol en climas cálidos.

Solo tres sedes estadounidenses de la Copa del Mundo pueden describirse realmente como estadios con refrigeración activa durante los partidos: Atlanta, Dallas y Houston. La cuestión clave no es la climatización de las zonas de circulación, sino la capacidad —cuando la cubierta retráctil está cerrada— de acondicionar el graderío y el terreno de juego como un único gran volumen interior.

Esto es eficaz, pero no especialmente sofisticado. La estrategia estadounidense consiste en cerrar primero y refrigerar después. Qatar 2022 utilizó una lógica diferente: la forma arquitectónica, el movimiento del aire y el suministro localizado para crear microclimas refrigerados alrededor de los espectadores y del terreno de juego. La comparación real, por tanto, no es si la refrigeración funciona, sino cuán eficiente, uniforme y robusto es el modo de proporcionar confort utilizando la menor cantidad de energía posible.

¿Es necesaria la refrigeración activa en los estadios de fútbol?

En junio y julio, las temperaturas exteriores en Atlanta, el norte de Texas y Houston pueden superar los 35 °C. Atlanta y Dallas presentan una humedad absoluta similar, en torno a 17 g/m³, mientras que Houston se acerca a los 20 g/m³, lo que supone aproximadamente un 20 % más de humedad en el aire. Houston es, por tanto, el caso más condicionado por la carga latente: la instalación debe eliminar vapor de agua además del calor.

Para los jugadores, las condiciones de elevada temperatura de bulbo húmedo reducen la disipación de calor por evaporación, aumentan el esfuerzo cardiovascular y pueden disminuir la capacidad de realizar carreras de alta intensidad. Para los espectadores, los largos periodos de permanencia, las colas, el consumo de alcohol y el nulo control individual del ambiente convierten el calor en una cuestión de seguridad colectiva. La refrigeración forma parte, por tanto, de la estrategia del evento y no de un lujo. Lo que hace compleja la refrigeración es tratar cada estadio como un edificio hermético: una cubierta abierta, puertas abiertas, ganancias solares descontroladas o infiltraciones en el perímetro de la cubierta retráctil hacen que la tarea de refrigeración sea menos elegante y más intensiva energéticamente.

Estadio de Atlanta

Estadio de Atlanta: integrado, pero sigue siendo un enorme volumen acondicionado

Atlanta es el más integrado de los tres casos. Su cubierta retráctil cierra completamente el graderío, y el estadio combina iluminación natural, controles automatizados, iluminación LED y una estrategia de sostenibilidad más amplia. Es el que más se aproxima a una visión integral del edificio, en lugar de ser simplemente un estadio con una planta enfriadora de enormes dimensiones.

El principio de refrigeración sigue siendo convencional: reducir el intercambio de aire, cerrar el volumen y acondicionarlo mediante sistemas de climatización de alta capacidad. Esto debería proporcionar temperaturas operativas estables una vez cerrada la cubierta. La limitación está en la envolvente: un gran abertura en cubierta, elementos translúcidos y un volumen interior muy elevado que penaliza térmicamente. Puede ser eficiente según los estándares de los grandes recintos estadounidenses, pero ese es un listón relativamente bajo en comparación con estrategias que reducen el volumen acondicionado o suministran confort de forma localizada.

Estadio de Dallas: confort eficaz, lógica energética contundente

Dallas es la expresión más clara del modelo estadounidense: cerrar la cubierta y operar el estadio como una gigantesca arena climatizada. Las condiciones reportadas con la cubierta cerrada se sitúan en torno a 22–24 °C, incluso cuando la temperatura exterior se aproxima a los 35 °C y la sensación térmica alcanza los 41 °C. Técnicamente, esto constituye un resultado satisfactorio en términos de confort.

El coste es un elevado consumo energético. Las estimaciones publicadas sitúan el consumo de climatización de Dallas cerca de los 100.000 kWh por partido. En términos energéticos estadounidenses, esto equivale aproximadamente a 341 millones de BTU de energía eléctrica por encuentro, antes de considerar la eficiencia de la instalación y las pérdidas de distribución. Incluso admitiendo cierto grado de incertidumbre, el orden de magnitud es revelador: el confort se consigue principalmente mediante capacidad mecánica instalada y no mediante inteligencia climática. El sistema funciona, pero su éxito se paga energética y medioambientalmente.

Estadio de Dallas
Estadio de Houston: la advertencia más clara sobre la envolvente

Estadio de Houston: la advertencia más clara sobre la envolvente

Houston es el caso más complejo porque combina calor y humedad. Con la cubierta cerrada, el estadio puede funcionar como un recinto acondicionado y proteger a los espectadores de la radiación solar directa y de la lluvia. Sin embargo, también demuestra por qué “cubierta retráctil” y “envolvente térmica” no son lo mismo. El estadio solo rinde bien cuando la cubierta y las principales aperturas se tratan como una auténtica barrera térmica. Cuando la cubierta está abierta, la exposición solar es desigual: las zonas sur y oeste suelen estar más protegidas, mientras que las norte y este están más expuestas. Esto es importante porque la temperatura radiante media puede aumentar incluso cuando la temperatura del aire resulta aceptable. En estas condiciones, las protecciones solares interiores y un control riguroso de cubiertas y aperturas pasan a formar parte de la estrategia de refrigeración y no son simples detalles operativos. Las infiltraciones de aire, las discontinuidades perimetrales de la cubierta, los grandes volúmenes y la penetración de radiación solar reducen la eficacia de la refrigeración mecánica.

Qatar 2022: microclima dirigido en lugar de enfriar el vacío

La estrategia de Qatar durante la Copa Mundial de 2022 fue fundamentalmente distinta. No intentó refrigerar todo el volumen del estadio. El principio consistía en enfriar únicamente donde realmente se encuentran las personas y los jugadores, mediante rejillas de impulsión en las gradas y boquillas de mayor tamaño junto al terreno de juego. La forma del estadio, el aislamiento, la recirculación del aire, la filtración, los ensayos en túnel de viento y la simulación CFD se utilizaron para contener un microclima refrigerado dentro de un espacio semiabierto.

Se trata de una estrategia de confort más interesante porque parte de la zona ocupada: los tobillos de los espectadores, las gradas ocupadas, los jugadores y la capa límite sobre el terreno de juego. También reconoce que el confort depende de la temperatura radiante y del movimiento del aire, no solo de la temperatura seca. El enfoque estadounidense es más sencillo y probablemente más robusto desde el punto de vista operativo: cerrar la cubierta, fijar una temperatura y poner en marcha la instalación. Sin embargo, enfría un volumen enorme independientemente de que cada metro cúbico contribuya realmente al confort. El enfoque de Qatar no está exento de interrogantes energéticos y de carbono, pero conceptualmente su argumento de eficiencia es más sólido porque el confort se dirige a los usuarios y no al volumen completo.

Qatar 2022: microclima dirigido en lugar de enfriar el vacío
Qatar 2022: microclima dirigido en lugar de enfriar el vacío

¿Qué datos monitorizados existen?

La base de evidencia es más limitada de lo que debería ser. En los estadios estadounidenses, las cifras públicas de consumo energético son estimaciones y no datos confirmados mediante sistemas BMS o contadores de suministro: aproximadamente 99.925 kWh por partido en Dallas, 97.344 kWh en Houston y 96.020 kWh en Atlanta.

Lecciones aprendidas

En primer lugar, el cerramiento solo funciona cuando se trata con seriedad. Una cubierta retráctil se convierte en una envolvente térmica únicamente cuando la hermeticidad al aire, el control solar, los detalles constructivos perimetrales y la disciplina operativa son adecuados.

En segundo lugar, el confort debe medirse sobre el ocupante y no sobre el termostato. La temperatura del aire por sí sola es insuficiente; también importan la temperatura radiante, la humedad, la velocidad del aire, la estratificación y la densidad de ocupación.

En tercer lugar, la eficiencia energética depende de reducir la carga antes de aumentar el tamaño de las instalaciones. La jerarquía aplicada en Qatar —sombrear, dar forma, contener, recircular y, finalmente, refrigerar localmente — constituye un mejor diseño ambiental. El modelo estadounidense simplifica los pasos: cerrar el recinto y enfriar el espacio.

La conclusión es sencilla: Atlanta, Dallas y Houston pueden albergar partidos seguros y confortables, pero no deberían considerarse referentes de bajo consumo energético. La mejor estrategia de refrigeración no consiste en instalar una enfriadora más grande. Consiste en un mejor control solar, una mejor programación de los partidos (es decir, disputarlos en las horas más frescas del día) y una envolvente térmica más eficiente.

Sobrecalentamiento en aulas en Barcelona: Simulación HVAC

Estudio con EnergyPlus sobre sobrecalentamiento en aulas en Barcelona, confort térmico, orientación solar y estrategias HVAC para colegios.

Sobrecalentamiento en aulas en Barcelona: Simulación HVAC

Prevención del sobrecalentamiento en aulas: un estudio de simulación termodinámica en Barcelona
Plano aula

Por qué importa el sobrecalentamiento en aulas

A medida que el cambio climático intensifica las olas de calor, prevenir el sobrecalentamiento en aulas se ha convertido en un reto prioritario para los edificios educativos en ciudades mediterráneas como Barcelona. Los colegios deben garantizar condiciones interiores saludables y confortables, al mismo tiempo que reducen el consumo energético y la complejidad operativa.

Este artículo presenta un estudio de simulación termodinámica que evalúa el riesgo de sobrecalentamiento en dos aulas de una escuela primaria en Barcelona. El análisis utiliza DesignBuilder con el motor de cálculo EnergyPlus para comprobar si un sistema HVAC centralizado con 100% aire exterior puede mantener el confort térmico durante el horario lectivo entre mayo y septiembre.

El estudio es especialmente relevante para arquitectos, ingenieros, gestores de centros educativos y administraciones públicas que buscan estrategias basadas en datos para mejorar el confort térmico en colegios, especialmente cuando la refrigeración se aporta mediante una unidad de tratamiento de aire centralizada.

* Las escuelas en España cierran desde finales de junio hasta septiembre. Sin embargo, para las simulaciones se incluyeron julio y agosto para obtener resultados bajo condiciones climáticas más exigentes. Esto también se debe a que el archivo climático se basa en datos históricos. En la actualidad, condiciones meteorológicas que solían darse en julio suelen presentarse en mayo.

Objetivos del estudio

La simulación se planteó para responder a tres preguntas prácticas relacionadas con el sobrecalentamiento, la temperatura de impulsión y el efecto de la orientación solar.

  1. ¿Cuántas horas lectivas superan una temperatura operativa de 27°C aunque se impulse aire frío a 14°C?
  2. ¿Qué relación entre temperatura exterior y temperatura de impulsión permite evitar tanto el sobrecalentamiento como el sobreenfriamiento?
  3. ¿Cómo se comportan de forma diferente las aulas orientadas al este y al oeste, y qué implica esto para el control HVAC?

Herramientas de simulación y modelo del edificio

La simulación dinámica se realizó con DesignBuilder utilizando el motor EnergyPlus. El modelo representa dos aulas idénticas situadas en la tercera planta de una escuela primaria en Barcelona: una orientada al este y otra al oeste, con un pasillo norte-sur entre ambas.

Para las condiciones climáticas se utilizó el archivo IWEC II de Barcelona-Aeropuerto desarrollado por ASHRAE. Aunque los colegios en España suelen cerrar durante julio y agosto, estos meses se incluyeron en la simulación para someter el sistema a condiciones más exigentes y evaluar su resiliencia climática.

Los forjados y particiones interiores se modelaron como adiabáticos. Los parámetros de la envolvente cumplen los requisitos mínimos del CTE HE1 para la zona climática C. Las ventanas son de doble acristalamiento, con Ug = 1,80 W/m²K, transmitancia visible del 79% y factor solar del 59%. El muro exterior tiene U = 0,49 W/m²K, la cubierta U = 0,40 W/m²K y la permeabilidad al aire es n50 = 3 ren/h.

Cada aula incorpora dispositivos fijos de sombreamiento exterior con un factor de reducción del 50%, representando una malla metálica expandida tipo deployé. Este sombreado reduce las ganancias solares, pero no elimina el efecto de la orientación.

Cargas internas y configuración HVAC

Cada aula tiene una superficie de 60 m² y está ocupada por 31 alumnos y un docente adulto durante el horario escolar. Las cargas de iluminación y equipos funcionan durante el horario lectivo, de lunes a viernes de 08:00 a 18:00, aunque la iluminación se considera apagada en verano.

La ventilación se realiza mediante una unidad de tratamiento de aire central que suministra 100% aire exterior a 45 m³/h por persona, equivalente a 1.395 m³/h por aula. El sistema incorpora recuperación de calor con una eficiencia sensible del 79% y latente del 62%.

La refrigeración se produce mediante una bomba de calor aire-agua que genera agua fría a 7°C para la batería de frío de la UTA. Durante el horario escolar de verano, la temperatura de impulsión se considera constante a 14°C a nivel de aula. En la práctica, las ganancias térmicas y pérdidas de presión en conductos pueden provocar que la temperatura y el caudal entregados difieran de la hipótesis de simulación.

En mayo y septiembre se aplica una estrategia de doble consigna para reducir el riesgo de sobreenfriamiento: cuando la temperatura exterior es inferior a 16°C, el aire se impulsa a 20°C; cuando supera los 17°C, se impulsa a 14°C.

Rango de Confort Térmico

Criterios de confort térmico

El confort térmico se evaluó mediante umbrales de temperatura operativa durante el horario escolar. El rango de confort se definió entre 22°C y 27°C, con objetivos de humedad relativa interior entre el 30% y el 60% a 26°C. Las condiciones por debajo de 22°C se clasificaron como demasiado frías, y las superiores a 27°C como demasiado cálidas.

La temperatura operativa proporciona una evaluación más representativa de la sensación térmica que la temperatura del aire por sí sola, ya que considera tanto la temperatura del aire como la temperatura radiante de las superficies interiores.

Resultados clave: riesgo de sobrecalentamiento y sobreenfriamiento

El análisis muestra que el sistema HVAC centralizado mantiene generalmente el confort en las aulas durante la mayor parte del horario lectivo. Sin embargo, los resultados también demuestran que la orientación, las ganancias solares y el control de la temperatura de impulsión son factores decisivos para el rendimiento real.

Resultados claves
Riesgo de sobrecalentamiento – Resumen (% de horas lectivas > 27 °C)

El aula orientada al este presenta el mayor riesgo de sobrecalentamiento, especialmente en julio y septiembre, porque las ganancias solares matutinas coinciden con el inicio de la ocupación y el aumento de la temperatura exterior. En julio, el aula este supera los 27°C durante aproximadamente el 7% de las horas lectivas, pese a impulsarse aire a 14°C.

Riesgo de sobre enfriamiento – Resumen (% de horas lectivas < 22 °C)

El aula orientada al oeste se comporta ligeramente mejor frente al sobrecalentamiento, con una proporción reducida de horas por encima de 27°C en septiembre. Sin embargo, muestra una mayor tendencia al sobreenfriamiento en las mañanas de meses intermedios, ya que la exposición solar diferida de la tarde no compensa el aire frío impulsado durante las primeras horas.

Este resultado ilustra un reto habitual en el diseño HVAC de colegios: una estrategia centralizada puede funcionar correctamente de media, pero generar resultados de confort distintos en zonas con orientaciones diferentes.

Temperatura Aire Ext

Por qué la orientación solar importa en el confort de las aulas

La orientación solar influye significativamente en el riesgo de sobrecalentamiento. Las aulas orientadas al este reciben radiación solar directa por la mañana, justo cuando llegan los alumnos y el aula ya está ocupada. Esto puede elevar rápidamente la temperatura operativa antes de que el sistema de refrigeración compense completamente la carga solar.

Las aulas orientadas al oeste reciben radiación más tarde. Esto puede reducir el riesgo de sobrecalentamiento a primera hora, pero genera un perfil térmico diferente por la tarde. En la simulación, el aula oeste también presentó mayor riesgo de ligero sobreenfriamiento en mayo y septiembre.

Para edificios escolares en Barcelona y otros climas mediterráneos, la orientación de fachada debe analizarse conjuntamente con el diseño HVAC. Dos aulas idénticas pueden requerir estrategias de control distintas aunque tengan la misma superficie, ocupación y envolvente.

Estrategias recomendadas para prevenir el sobrecalentamiento en aulas

La simulación confirma que el control HVAC es importante, pero debe combinarse con medidas pasivas para crear edificios educativos resilientes. El enfoque más eficaz consiste en reducir primero las ganancias térmicas y después utilizar sistemas mecánicos eficientes para gestionar la carga restante.

Comisionar cuidadosamente los caudales y temperaturas de impulsión a nivel de aula, no solo en la UTA.

Mejorar el sombreamiento exterior, especialmente en fachadas este y oeste, donde la radiación solar de bajo ángulo es más difícil de controlar.

Optimizar las prestaciones del acristalamiento, especialmente el factor solar, la transmitancia visible y el comportamiento del marco.

Mejorar la estanqueidad y el aislamiento térmico para reducir transferencias no deseadas y aumentar la predictibilidad del sistema.

Reducir las cargas internas asociadas a iluminación, equipos y horarios de uso.

Considerar ventilación nocturna o estrategias de free-cooling cuando las condiciones climáticas, acústicas y de seguridad lo permitan.

Lecciones de diseño HVAC para colegios

En sistemas con 100% aire exterior que sirven a varias aulas, el diseño de conductos y la puesta en marcha son críticos. Los recorridos largos pueden introducir pérdidas de presión y ganancias térmicas, reduciendo el caudal y aumentando la temperatura del aire en las rejillas de impulsión. Estos efectos son especialmente relevantes cuando el diseño depende de aire frío para cubrir cargas sensibles.

El estudio también pone de relieve el valor de una lógica de control sencilla pero inteligente. Una estrategia de doble consigna basada en la temperatura exterior puede reducir el sobreenfriamiento en meses intermedios sin añadir demasiada complejidad. Aun así, puede ser necesario monitorizar o equilibrar zonas cuando las aulas tienen orientaciones muy diferentes.

La simulación energética con herramientas como EnergyPlus y DesignBuilder permite probar estas estrategias antes de la construcción o rehabilitación. Esto facilita mejores decisiones, reduce la brecha de rendimiento y ayuda a alinear confort térmico y eficiencia energética.

Conclusiones

Los resultados indican que un sistema HVAC centralizado con 100% aire exterior puede mantener condiciones aceptables de confort en aulas de Barcelona durante la mayor parte del horario lectivo, pero no elimina completamente el riesgo de sobrecalentamiento. El aula orientada al este sigue siendo más vulnerable, especialmente en julio, mientras que el aula oeste presenta mayor tendencia al sobreenfriamiento leve en mañanas de temporada intermedia.

Prevenir el sobrecalentamiento en aulas requiere una estrategia integrada: simulación energética precisa, diseño pasivo adaptado a la orientación, controles HVAC robustos y una puesta en marcha cuidadosa. Para colegios mediterráneos sometidos a condiciones climáticas cada vez más cálidas y variables, este enfoque es esencial para la salud, el confort, el rendimiento educativo y la eficiencia energética.

Preguntas frecuentes sobre sobrecalentamiento y confort térmico

¿Qué causa el sobrecalentamiento en aulas?
El sobrecalentamiento en aulas se produce por la combinación de altas temperaturas exteriores, ganancias solares a través de ventanas, cargas internas de alumnos y equipos, sombreamiento insuficiente y control HVAC poco ajustado.

¿Cómo se puede prevenir el sobrecalentamiento en colegios?
La estrategia más eficaz combina medidas pasivas, como sombreamiento exterior, mejores acristalamientos y reducción de cargas internas, con estrategias HVAC como control adaptativo de la temperatura de impulsión y una puesta en marcha rigurosa.

¿Cuál es una temperatura confortable en un aula?
En este estudio, el rango de confort se definió entre 22°C y 27°C de temperatura operativa durante las horas de ocupación escolar.

¿Por qué usar EnergyPlus en estudios de sobrecalentamiento?
EnergyPlus permite realizar simulaciones dinámicas horarias de clima, ocupación, ganancias solares, envolvente y funcionamiento HVAC, por lo que resulta adecuado para evaluar riesgos de sobrecalentamiento antes de tomar decisiones de diseño.

Ensayos Blower Door, Hospital de Terrassa

Ensayos Blower Door en 17 habitaciones de aislamiento del Hospital de Terrassa, Barcelona, según EN 13829 / ISO 9972 para control de infecciones.

Ensayos Blower Door, Hospital de Terrassa

Blower Door

Praxis cabecera proyectos

Descripción

Ensayos Blower Door de hermeticidad al aire en habitaciones de aislamiento hospitalario — Hospital de Terrassa, Barcelona

Praxis realizó ensayos Blower Door de hermeticidad al aire en 17 habitaciones hospitalarias de la unidad de aislamiento del Hospital de Terrassa, Barcelona, como parte de la verificación de espacios diseñados para alojar pacientes con enfermedades infecciosas.

El objetivo de los ensayos fue medir la permeabilidad al aire de cada habitación de aislamiento y apoyar la evaluación del riesgo potencial de contaminación por aerosoles entre habitaciones y zonas hospitalarias adyacentes. La estrategia de ensayo se basó en la guía BSRIA BTS 3/2018 — Air Permeability Testing of Isolation Facilities, que proporciona criterios para evaluar las fugas de aire en instalaciones de aislamiento.

Metodología de ensayo

Los ensayos de hermeticidad se realizaron mediante equipos de presurización con ventilador, conforme a la norma EN 13829 (actualmente reemplazada por ISO 9972). Cada habitación se ensayó tanto en despresurización como en presurización, con mediciones realizadas entre aproximadamente 20 Pa y 70 Pa.

Resultados

Los resultados se consideraron satisfactorios, sin que ninguna habitación mostrara una permeabilidad al aire excesiva según la evaluación del proyecto. Los ensayos aportaron evidencias útiles para la puesta en marcha y la evaluación de riesgos de la unidad de aislamiento, apoyando el control de vías no previstas de fuga de aire entre las habitaciones de pacientes y los espacios hospitalarios colindantes. Este tipo de ensayo de hermeticidad contribuye a las estrategias de control de infecciones, la puesta en marcha de los sistemas de ventilación y la evaluación del riesgo de contaminación aérea en entornos sanitarios.

  • Año: 2021
  • Lugar: Terrassa, Barcelona
  • Servicios de Praxis: Blower Door

Blower Door en Viladecans

Ensayo Blower Door (ISO 9972) para rehabilitación EnerPHit en Viladecans, Barcelona. Resultado final: N50 = 0,55 h⁻¹. Alta estanqueidad al aire.

Blower Door en Viladecans

Blower Door

Praxis cabecera proyectos

Descripción

Ensayo Blower Door (EN 13829 / ISO 9972) — Rehabilitación EnerPHit en Viladecans, Barcelona

Como parte de una rehabilitación energética profunda de una vivienda unifamiliar entre medianeras en Viladecans (Barcelona), se realizó un ensayo de estanqueidad al aire del edificio completo mediante Blower Door, conforme a la norma EN 13829 (actualmente reemplazada por ISO 9972).

El ensayo permitió verificar el comportamiento de la envolvente y fue clave para la certificación bajo el estándar Passivhaus EnerPHit.

El proyecto fue diseñado por Daniel Tigges (Tigges Architekt) y obtuvo la certificación EnerPHit, alcanzando un alto nivel de calidad en la ejecución y estanqueidad.

Ensayo de estanqueidad en dos fases.

Para garantizar el rendimiento del edificio, se llevaron a cabo dos ensayos Blower Door:

1. Ensayo preliminar (durante obra)
Se detectaron infiltraciones mediante un generador de humo portátil y un anemómetro, lo que permitió corregir fugas antes de finalizar los trabajos.

2. Ensayo final (obra terminada)
Se realizó un ensayo definitivo para verificar el cumplimiento de los objetivos de estanqueidad y la integridad de la envolvente.

Resultado

El resultado final obtenido fue: N50 = 0,55 renovaciones/hora.

Este valor es:

  • Muy inferior a los requisitos del CTE DB HE-1 2019
  • Aproximadamente un 45% mejor que el límite EnerPHit para edificios existentes (N50 ≤ 1,0 renovaciones/hora)
  • Año: 2021
  • Lugar: Viladecans, Barcelona
  • Servicios de Praxis: Blower Door

Can Naiades: primer invierno en nuestra Passivhaus…calor, confort y facturas energéticas mínimas

Primer invierno en nuestra Passivhaus: La casa se ha sentido cálida, tranquila y tremendamente confortable durante todo el invierno.

Can Naiades: primer invierno en nuestra Passivhaus…calor, confort y facturas energéticas mínimas

Por Oliver Style, CEO de Praxis

He vivido en varios climas templados fríos a lo largo de los años – el Reino Unido, Suiza, el norte de Francia – lugares donde esperarías que el invierno se sintiera frío, como invierno que es. Pero, curiosamente, creo que nunca había sentido realmente el frío en casa tanto como cuando me mudé por primera vez a Barcelona en 2010 y me instalé en un piso en el casco histórico de la ciudad. No porque Barcelona sea especialmente fría. No lo es en absoluto. Sino porque muchas viviendas no están preparadas para el (¡afortunadamente!) corto invierno mediterráneo y — en el caso del piso al que me mudé — no contaban con “lujos” como calefacción central.

Así que, después de haber superado nuestro primer verano en Can Naiades — nuestra nueva Passivhaus — con nota, la siguiente gran pregunta era: ¿cómo sería el invierno?, ¿La casa mantendría el calor? ¿Coincidiría el consumo energético real con el modelo PHPP? ¿Seguirían rindiendo los paneles fotovoltaicos y la batería en la época del año en que la generación solar es más baja y la demanda energética más alta? Veamos…

Can Naiades
Can Naiades

Calentitos y a gusto

La versión corta es: ha sido absolutamente maravilloso.

La casa se ha sentido cálida, tranquila y tremendamente confortable durante todo el invierno. No “cálida” en ese sentido ligeramente agresivo que se obtiene cuando un radiador está funcionando a tope en una esquina de la habitación mientras sigues con los pies fríos. Sino simplemente cálida de forma uniforme, silenciosa y constante.

Las temperaturas han sido estables y homogéneas en toda la vivienda, sin puntos fríos perceptibles, sin corrientes de aire y sin aire frío entrando por ventanas, puertas o encuentros. Puede parecer un detalle menor, pero cuando has vivido en varios edificios con infiltraciones, la ausencia de incomodidad se convierte en un lujo.

También hay algo muy particular en la calidad del aire en una Passivhaus en invierno. Como la vivienda es hermética y está ventilada continuamente con recuperación de calor, no dependemos de infiltraciones aleatorias a través de grietas para tener aire “fresco”. El sistema de ventilación simplemente cumple su función: extrae el aire viciado y húmedo de la cocina y los baños, suministra aire fresco filtrado a los dormitorios, el despacho y las zonas de estar, y recupera el calor del aire de extracción en el proceso.

El resultado es una casa que se percibe fresca sin sentirse fría. ¡Ése es el truco de magia!

Y luego está la otra gran ventaja: sin moho y sin condensaciones. Nada. Cero.

Esta es la primera vivienda en la que he vivido, en Cataluña, en la que el invierno no ha significado una combinación de marcos de ventanas húmedos, condensación en los vidrios, rincones sospechosamente oscuros o la ocasional sorpresa desagradable detrás de un armario. En viviendas anteriores, la condensación y el moho eran algo que tocaba gestionar: ventilar más, calentar más, limpiar, repintar, separar los muebles de la pared, y prácticamente, cruzar los dedos.

Aquí, simplemente no ha ocurrido y no es casualidad. Temperaturas superficiales interiores elevadas, buen aislamiento, reducción de puentes térmicos, hermeticidad al aire y ventilación mecánica continua funcionan conjuntamente. En la práctica, la experiencia es maravillosamente aburrida: las superficies permanecen cálidas, la humedad interior está controlada, el aire se mantiene fresco y no crecen hongos en ningún lugar.

¡Fantástico!

Los números

Por supuesto, el confort es lo más importante. Los edificios son para las personas, no para hojas de cálculo. Pero los números también importan — especialmente si queremos demostrar que los edificios de baja demanda energética y alto confort funcionan no solo en teoría, sino en la vida real, con familias reales, clima real, cocina real, duchas reales, lavadoras reales y la vida, en general, poniéndose de por medio.

Entonces, ¿cómo ha funcionado Can Naiades?

Muy bien. Durante el periodo de invierno, el consumo energético total medido de la vivienda fue solo un 3% superior a los valores previstos por el modelo energético PHPP. Es un resultado bastante notable, teniendo en cuenta que el PHPP es una herramienta de diseño y la vida real es…bueno…real…y difícilmente predecible.

Siempre hay diferencias entre la modelización y el comportamiento real: hábitos de los ocupantes, temperaturas de consigna, uso de electrodomésticos, consumo de agua caliente, variaciones climáticas, puesta en marcha, controles, y el millón de pequeñas cosas que ocurren una vez que un edificio está ocupado. Así que estar dentro de un 3% del valor previsto es una muy buena señal de que las hipótesis de diseño, la calidad constructiva y los sistemas instalados están funcionando, en líneas generales, como se esperaba. Mejor aún, a pesar de que el invierno es la peor época del año para la generación solar — días más cortos, menor altura solar, mayor nubosidad y consumo de energía en casa — seguimos siendo autosuficientes en un 68% entre noviembre y febrero, utilizando electricidad generada por nuestros paneles fotovoltaicos y almacenada en la batería. Esto cambia realmente tu relación con la energía. Te vuelves mucho más consciente de cuándo brilla el sol, de cuándo la batería está llena, de cuándo tiene sentido poner la lavadora, y de lo poca energía que necesita realmente la casa para mantenerse confortable. No se trata de vivir con menos confort, al revés, se trata de obtener más confort con mucha menos energía.

Comparado con nuestro anterior piso, la diferencia es contundente. Este invierno gastamos un 79% menos en facturas energéticas y utilizamos un 93% menos de energía, y comparo una casa unifamiliar aislada con un piso en un edificio plurifamiliar con 20 años de antigüedad.

¡Un 93% menos de energía!

Ese número todavía me sorprende y me hace detener y mirarlo dos veces. Porque esta no es una casa más pequeña, más fría o más incómoda. Es todo lo contrario: es más grande, más cálida, más saludable, más silenciosa y más confortable. No estamos ahorrando energía a costa de incomodidad. Ahorramos energía porque la envolvente del edificio hace la mayor parte del trabajo antes de que los sistemas mecánicos tengan que intervenir.

Ese, para mí, es el punto clave.

La casa no necesita mucha calefacción porque no pierde mucho calor y porque el sol aporta la mayor parte de la calefacción. Las ventanas no están frías porque son de altas prestaciones y están correctamente instaladas. El aire no se percibe viciado porque el sistema de ventilación lo renueva continuamente. La temperatura interior no oscila constantemente porque la envolvente está bien aislada, es hermética y ha sido cuidadosamente diseñada. Las instalaciones pueden ser sencillas porque la demanda es pequeña.

En realidad, es todo bastante anodino. Y así es exactamente como debería ser.

Can Naiades: Primer invierno. Consumo PHPP vs. consumo real
Can Naiades: Primer Invierno Generación fotovoltaica real
Can Naiades: Primer Invierno. Generación Fotovoltaica vs. consumo real

El mejor kWh…

Después de nuestro primer verano, escribí que vivir en una Passivhaus durante una ola de calor mediterránea era como un sueño hecho realidad. Después de nuestro primer invierno, diría exactamente lo mismo — solo que con un jersey que realmente no necesitaba.

Can Naiades ha sido cálida, fresca, seca y confortable, utilizando una cantidad mínima de energía. El modelo PHPP ha demostrado estar muy cerca de la realidad medida. La fotovoltaica y la batería de almacenaje han proporcionado un nivel sorprendentemente alto de autosuficiencia, incluso en invierno. Y nuestras facturas energéticas han bajado drásticamente en comparación con nuestra vivienda anterior.

Pero más allá de la satisfacción técnica, hay una reflexión más amplia.

A menudo hablamos de energía en términos de producción: más renovables, más generación, más infraestructura, más suministro. Y, por supuesto, necesitamos todo eso. Pero vivir en esta casa es un recordatorio diario de que el mejor kWh sigue siendo el que no se consume.

Esa verdad resuena cada vez que estalla una nueva guerra, cuando una crisis geopolítica dispara los precios de la energía, o cuando otra familia tiene que elegir entre calentar su vivienda adecuadamente o pagar el resto de las facturas.

Reducir la demanda no es aburrido. Es resiliencia. Es confort. Es acción climática. Es protección frente a la volatilidad de los precios de la energía. Y, en el nivel más básico, significa vivir en una vivienda en la que se está bien, de verdad.

Después de un verano y un invierno en Can Naiades, puedo confirmarlo: la Passivhaus funciona. Y funciona de maravilla.

Consulta nuestros artículos anteriores sobre el proyecto:

Gracias a las siguientes personas y empresas por su apoyo:

Guacamayas, Colombia: Viviendas low-energy

Guacamayas, Puerto Madero es una ambiciosa eco‑comunidad de 19 hectáreas cerca de Cartagena, diseñada según el estándar Passivhaus de bajo consumo energético y planificada para escalar a más de 2.000 viviendas.

Guacamayas, Colombia: Viviendas adosadas de bajo consumo energético

Certificación Passivhaus

Praxis cabecera proyectos

Descripción

Guacamayas, Puerto Madero (Cartagena, Colombia)
Certificación PHI Low Energy Building.

Guacamayas, Puerto Madero es una ambiciosa eco‑comunidad de 19 hectáreas cerca de Cartagena, diseñada según el estándar Passivhaus y planificada para escalar a más de 2.000 viviendas.

Praxis actuó como certificador Passivhaus del proyecto, trabajando junto a Eficasia y Consinfra para trasladar la ciencia de la edificación de altas prestaciones a un contexto caribeño cálido y húmedo. Nuestro trabajó se centró en las auditorias del PHPP, verificación de la documentación de proyecto y obra, y recomendaciones específicas para reducir riesgos y asegurar el desempeño y la durabilidad.

La visión de Puerto Madero es generalizar viviendas resilientes y de muy baja demanda energética en climas tropicales, mediante estrategias de diseño como orientación, dispositivos de sombreado, colores reflectantes, aislamiento con celulosa/EPS y sistemas eficientes de deshumidificación, ventilación y refrigeración, con el fin de reducir de forma drástica la demanda energética y disminuir los costes operativos para los residentes.

El desarrollo, ubicado a ~7 km del centro histórico de Cartagena, avanza como referente en América Latina de vivienda adaptada al clima y con la salud en el centro.

El proyecto ganó el premio internacional Construction21 Green Solutions Awards 2024–2025 en la categoría Health & Comfort, obteniendo además la Mención Especial para Climas Cálidos. Guacamayas demuestra cómo el know‑how Passivhaus puede adaptarse de forma inteligente a los climas cálidos y húmedos del Caribe, ofreciendo confort, calidad del aire interior y una eficiencia robusta de manera replicable.

Green Solutions Awards Guacamayas Puerto Madero
Green Solutions Awards Guacamayas Puerto Madero - Health and Comfort Prize
Green Solutions Awards Guacamayas Puerto Madero - Hot Climates Prize
Green Solutions Awards Guacamayas Puerto Madero - Hot Climates Prize

Fotos & renders: Eficasia & Consinfra

  • Año: 2026
  • Lugar: Guacamayas, Puerto Madero, Cartagena, Colombia
  • Arquitectura: Eficasia, Consinfra
  • Servicios de Praxis: Certificación Passivhaus
  • Classe de certificación Passivhaus: PHI Low Energy Building
  • Zona climática: Cálida
  • Superficie útil: 190 m2
  • Superficie envolvente: 586 m2
  • Resultado Blower Door: 0,99 n50
  • Demanda Calefacción: 60 kWh/m2·a
  • Demanda Refrigeración: 118 kWh/m2·a
  • Consumo PER:61 kWh/m2·a
  • Consumo Energía Final: 61 kWh/m2·a
  • Generación Energía Renovable: 0 kWh/m2·a
  • Emisiones de CO2eq: 20 kg/m2·a

Dillon House, EEUU: rehabilitación de oficinas

Dillon House es un edificio administrativo de tres plantas y 5.800 ft² en Harvard Business School, sede de la oficina de Admisiones del MBA.

Dillon House, EEUU: edificio histórico oficinas rehabilitación EnerPHit

Certificación Passivhaus y Rehabilitación

Praxis cabecera proyectos

Descripción

Dillon House, Harvard Business School — Auditoria en fase de diseño, certificación EnerPHit

Dillon House es un edificio administrativo de tres plantas y 5.800 ft² en Harvard Business School, sede de la oficina de Admisiones del MBA. Diseñado en estilo Renacimiento Georgiano como parte del plan original del campus y finalmente construido en 1965, el valor cultural del edificio y el carácter de su fachada fueron condicionantes centrales para la estrategia de rehabilitación.

RDH Building Science lideró la consultoría Passivhaus del proyecto. Praxis fue designada por designLAB architects como Certificador Passivhaus. Nuestra revisión en fase de diseño identificó estrategias de diseño para cumplir con la certificación EnerPHit+I (método por componentes). También proporcionamos recomendaciones para vías alternativas de certificación, dado que las restricciones urbanísticas y los condicionantes de coste planteaban retos para cumplir los objetivos de componentes y de energía primaria de EnerPHit… por ejemplo, EnerPHit Paso a Paso: un enfoque que pre-certifica la primera fase de la rehabilitación en base a un Plan de Rehabilitación EnerPHit (ERP) integral, llegando a la certificación completa al finalizar todos los pasos previstos (tras lograr una reducción ≥ 20 % en PE/PER o en demanda en el primer paso).

Foto: School Wide

  • Año: 2024
  • Lugar: Harvard University, Boston, MA, EEUU
  • Arquitectura: DesignLAB Arquitects
  • Servicios de Praxis: Certificación Passivhaus y Rehabilitación
  • Classe de certificación Passivhaus: EnerPHit+i (Component method) Classic
  • Zona climática: Templado-frio
  • Superficie útil: 331 m2
  • Superficie envolvente: 874 m2
  • Resultado Blower Door: 1,04 n50
  • Demanda Calefacción: 68 kWh/m2·a
  • Demanda Refrigeración: 12 kWh/m2·a
  • Consumo PER: 170 kWh/m2·a
  • Consumo Energía Final: 160 kWh/m2·a
  • Generación Energía Renovable: 0 kWh/m2·a
  • Emisiones de CO2eq: 92 kg/m2·a

Viviendas Passivhaus en Tordera: BYKO culmina la promoción Guifré el Pilós certificada por Praxis

BYKO entrega tres viviendas Passivhaus en Tordera certificadas por Praxis: ventilación Zehnder, aerotermia, SATE y módulos 2D de madera.

Viviendas Passivhaus en Tordera: BYKO culmina la promoción Guifré el Pilós certificada por Praxis

Viviendas Passivhaus en Tordera: BYKO culmina la promoción Guifré el Pilós certificada por Praxis

En Tordera (Barcelona), BYKO ha completado la promoción Guifré el Pilós: un conjunto de tres viviendas adosadas diseñadas y construidas para alcanzar el estándar Passivhaus – Low Energy Building, con la certificación realizada por Praxis Resilient Buildings. El proyecto se ha desarrollado en colaboración con La Llotja Arquitectes y se ubica en la calle Guifré el Pilós de Tordera.

Arquitectura

Cada vivienda se organiza en dos plantas con una superficie útil cercana a 100 m², e incorpora un programa muy funcional: salón‑comedor con cocina abierta y baño completo en planta baja; y en planta primera, dos dormitorios individuales, un dormitorio en suite con baño propio, un baño adicional, sala de instalaciones/lavadero y una zona de estudio. Se completa con patio delantero y trasero de uso privado.

Sistema constructivo, estructura y prefabricación 2D

El sistema constructivo adopta módulos industrializados 2D de entramado ligero de madera para la envolvente de muros y cubiertas, reduciendo tiempos de obra y asegurando precisión en la ejecución—una base idónea para cumplir la hermeticidad y el control de puentes térmicos que exige Passivhaus. Los módulos se entregaron a obra con la capa hermética colocada (tablero de partículas FINSA Superpan) y el SATE instalado (sin revoco). Las carpinterías son de PVC con vidrio triple, bajo emisivo y de control solar, y las ventanas están protegidos en verano por persianas motorizadas.

Instalaciones, ventilación y calidad de aire

  • Ventilación mecánica con recuperación de calor y humedad (Zehnder Climos 200) que implica una renovación continua del aire con muy bajas pérdidas térmicas y filtración eficaz de partículas, clave para el confort, salud y salubridad de los espacios.
  • Climatización por bomba de calor de expansión directa, con distribución por conductos, dimensionada con potencias ajustadas a la baja demanda del edificio. Una solución sencilla, efectiva y económica en el mantenimiento.
  • Producción de ACS mediante aerotermia con depósito de 190 l, con un rendimiento estacional SCOP ACS ≈ 352 %.
  • Gestión y monitorización de consumos Loxone (con contadores individuales de ventilación, climatización, ACS y general) para optimización y mantenimiento.
  • Opción de integración fotovoltaica para avanzar hacia un balance energético aún más favorable.

Diseño pasivo, hermeticidad y puentes térmicos

Como parte de la certificación Passivhaus, el equipo de Praxis verificó la hermeticidad al aire (n₅₀) mediante ensayos Blower Door, la optimización de puentes térmicos en encuentros de la envolvente y huecos, la protección solar activa con persianas motorizadas, y la correcta puesta en marcha de la ventilación mecánica. Estas medidas reducen la demanda de calefacción y refrigeración y garantizan el confort 24/7 con muy bajo consumo.

Confort 360º

  • Temperaturas interiores homogéneas sin corrientes ni estratificaciones.
  • Buena calidad de aire constante por la ventilación de doble flujo con recuperación y filtración (CO₂ y COVs bajo control).
  • Niveles sonoros reducidos gracias a la envolvente y las carpinterías de altas prestaciones.

Voces del proyecto

“Con Guifré el Pilós reafirmamos nuestra apuesta por viviendas de muy bajo consumo y alto confort, acercando el estándar Passivhaus a familias que quieren calidad, salud y eficiencia”, explica Ismael Fernández, promotor y constructor del proyecto en BYKO.

“La certificación Passivhaus valida con rigor el desempeño real del edificio. En Guifré el Pilós se ha trabajado con detalle la hermeticidad, los puentes térmicos, la ventilación controlada y las instalaciones térmicas de alta eficiencia, asegurando un confort estable todo el año”, señala Oliver Style, certificador Passivhaus en Praxis Resilient Buildings.

Clínica Diagonal: Simulación termodinámica

En este proyecto, Praxis Resilient Buildings colaboró con el equipo de diseño de la ampliación de Clínica Diagonal, para abordar un reto común en edificios sanitarios: el sobrecalentamiento en verano y el confort térmico en espacios de uso prolongado.

Clínica Diagonal

Simulación termodinámica

Praxis cabecera proyectos

Descripción

En este proyecto, Praxis Resilient Buildings colaboró con el equipo de diseño de la ampliación de Clínica Diagonal, para abordar un reto común en edificios sanitarios: el sobrecalentamiento en verano y el confort térmico en espacios de uso prolongado.

Clínica Diagonal

A través de simulaciones termodinámicas avanzadas con la herramienta DesignBuilder, analizamos el comportamiento térmico del edificio en condiciones reales de uso y clima. El estudio permitió identificar zonas críticas con riesgo de sobrecalentamiento, como pasillos y salas de espera, y evaluar distintas estrategias pasivas para mejorar el confort sin aumentar la demanda energética.

Entre las soluciones exploradas se incluyeron mejoras en el acristalamiento, ventilación natural en el atrio central y el aporte de aire primario enfriado. La combinación de estas medidas resultó en una mejora significativa del confort térmico, reduciendo las temperaturas interiores en hasta 9 °C en las zonas más afectadas.

Gracias a este trabajo, se logró optimizar el diseño de la envolvente y la estrategia de climatización, facilitando además la logística de obra mediante una prescripción de acristalamiento unificada para todo el edificio.

Este estudio demuestra cómo el análisis riguroso y el uso de herramientas de simulación pueden aportar soluciones eficaces y sostenibles en entornos complejos como el sanitario.

Clínica Diagonal
Clínica Diagonal

Lee nuestro artículo de Blog sobre este proyecto

  • Año: 2023
  • Lugar: Barcelona, Cataluña, España
  • Cliente: GENARS
  • Servicios de Praxis: Simulación termodinámica

Pavelló Illa polideportivo:  Simulación termodinámica

Simulación energética, ventilación natural y optimización pasiva en un polideportivo urbano.

Pavelló Illa polideportivo:  Simulación termodinámica

Praxis cabecera proyectos

Simulación energética, ventilación natural y optimización pasiva en un polideportivo urbano.

El nuevo Pavelló Illa, situado en el corazón del distrito de Les Corts de Barcelona, es un equipamiento deportivo promovido por BIMSA que combina arquitectura contemporánea, integración urbana y una atención especial al confort de los usuarios. El proyecto, obra de Anna Noguera Arquitectura& AIA Arquitectura, se caracteriza por una volumetría ligera revestida con una fachada verde y paneles de policarbonato translúcido que funcionan como filtro bioclimático y referente visual del conjunto.

Desde Praxis, desarrollamos un estudio completo de simulación térmica y energética con DesignBuilder – EnergyPlus, modelando el comportamiento dinámico del edificio para todas las estaciones del año. El alcance incluyó un estudio de diseño bioclimático, evaluación de la envolvente térmica, modelado detallado de ventilación natural e iluminación natural, así como simulaciones avanzadas de confort térmico y comportamiento en verano en las dos pistas deportivas principales.

Uno de los elementos críticos del proyecto era garantizar el confort en un edificio de gran volumen y uso intensivo, sin recurrir a soluciones mecánicas sobredimensionadas. Para ello se estudiaron en detalle las estrategias de ventilación natural, tanto por diferencia de presiones como por efecto chimenea entre las aperturas de fachada y cubierta. Las simulaciones mostraron que, especialmente en la Pista 04, el diseño arquitectónico permite alcanzar medios de hasta 2,7 renovaciones/hora en verano, reduciendo significativamente el riesgo de sobrecalentamiento.

Asimismo, se evaluó el impacto térmico de la fachada verde, modelando su factor de transmisión de luz por meses del año y su contribución al sombreado estacional. Complementariamente, se analizaron diferentes estrategias de protección solar, como lamas verticales y horizontales, y la incorporación de vidrios de control solar.

El estudio incluyó también un análisis cuantitativo de las horas de operación con temperaturas fuera del rango objetivo (≤14 °C y ≥26 °C), proporcionando al equipo de diseño información decisiva para la toma de decisiones.

El resultado es un edificio optimizado desde el punto de vista pasivo, energéticamente eficiente y preparado para el futuro, que demuestra cómo la combinación de arquitectura y simulación avanzada puede mejorar el rendimiento y la experiencia de uso de los equipamientos deportivos urbanos.

Lee nuestro artículo de Blog sobre este proyecto.

  • Año: 2025
  • Lugar: Barcelona, Cataluña, España
  • Cliente: Anna Noguera Arquitectura & AIA Arquitectura
  • Servicios de Praxis: Simulación termodinámica; diseño bioclimático; modelización ventilación natural