Praxis participará en 3 sesiones de la Conferencia Española Passivhaus de Valencia

Del 29 de noviembre al 1 de diciembre se celebra la decimoquinta Conferencia Passivhaus en el Palacio de Congresos de Valencia. Organizada por la Plataforma de Edificación Passivhaus (PEP), este evento se ha convertido en punto de encuentro de referencia en el sector y en uno de los principales foros de conocimiento sobre innovación en Passivhaus.

Desde Praxis estamos muy contentos de poder participar como ponentes en tres jornadas técnicas. Oliver Style y Bega Clavero realizarán sus intervenciones el 29 y el 30 de noviembre. Esperamos veros y poder saludaros en Valencia!

Casa AYA: Un hito de sostenibilidad en América Latina que combina la construcción con paja y el estándar Passivhaus

En el departamento de Colinas de Carrasco, Uruguay, emerge una pequeña joya de la arquitectura disruptiva e innovadora: Casa AYA. Diseñada por Martín Comas de Arquitectura Regenerativa, esta casa eco-amigable redefine la vivienda sostenible en América Latina. Casa AYA se erige como un testimonio de innovación, al combinar la construcción con paja y el riguroso estándar Passivhaus, marcando un hito en la arquitectura sostenible de la región.

Redefiniendo la construcción convencional

Casa AYA cuestiona las técnicas de construcción convencionales al lograr una reducción del 70% en el uso de hormigón, en comparación con los métodos de construcción tradicionales. El arquitecto lo logró al utilizar madera local para elevar los cimientos y aislamiento de paja de trigo, una estrategia de diseño que refleja la esencia del proyecto: reducir el impacto ambiental de los edificios, creando- a la vez- un hogar cómodo y saludable, con facturas energéticas absurdamente bajas.

Martin Comas, autor del proyecto, explica su recorrido profesional y su inmersión en el mundo Passivhaus:

“Antes del 2019, nuestras construcciones eran de hormigón, ladrillo y vidrio. Sin mucha tecnología real ni conceptual. Hasta que conecté con Passivhaus. Eso fue un antes y un después. Es algo que te abre la cabeza y te da herramientas para llevar la arquitectura a un nivel muy superior.”

“Al principio, Passivhaus me resultaba algo muy Alemán, como muy lejano. Y me preguntaba… ¿Esto se podrá hacer en Uruguay? ¿Se conseguirán los proveedores, la mano de obra, el conocimiento y todo eso…? ¿Estará dentro de un costo razonable? Por ende, las dudas eran, ¿se podrá?”

“Con este proyecto no solo demostramos que sí se podía, sino que además, le agregamos algunos layers de dificultad. Por ejemplo, nos propusimos que tuviera la menor huella de carbono posible (instalamos paja comprimida en todos los lugares donde pudimos). Y también nos propusimos que se construyera más económico que el estándar local, con mano de obra local y con un plazo similar al promedio. Al final pudimos lograr todos estos objetivos. Fue muy desafiante, pero estamos muy orgullosos de haber logrado subir la vara de la construcción en Uruguay (la cual está muy baja).» 

Km cero y hermeticidad al aire

Para celebrar aún más su conexión con el entorno local, las paredes de Casa AYA se revocaron con arcilla extraída directamente del terreno, creando una unión armónica entre la edificación y su entorno. Además, se instaló un sistema de ventilación mecánica con recuperación de calor, mejorando la calidad del aire interior y la eficiencia energética. El ensayo de hermeticidad Blower Door arrojó un resultado de n50 = 1,21 ren/h, insuficiente para conseguir la certificación PHI Baja Demanda Energética, pero alrededor de 10 veces más hermética que la construcción convencional en la región. Combinada con una ventilación controlada, la reducción de las fugas de aire mejora el confort térmico, reduce las pérdidas de calor y la factura energética, y minimiza el riesgo de daños por humedad y los costes de mantenimiento.

Casa AYA es más que una casa; es un símbolo de innovación sostenible y un testimonio de lo que se puede lograr cuando el diseño moderno se encuentra con principios ambientales. Este proyecto pionero en Carrasco, Uruguay, establece un nuevo estándar para la construcción ecológica en América Latina, demostrando que podemos vivir en armonía con la naturaleza, mientras disfrutamos de las comodidades de la vida contemporánea. La exitosa integración de la construcción con paja y el estándar Passivhaus sirve como inspiración para arquitectos, constructores y propietarios que buscan un futuro más sostenible y respetuoso con el medio ambiente.  

Después de entregar la obra, preguntamos al arquitecto: ¿qué recomendarías a alguien al momento de comprar o alquilar una vivienda?:

“Recomendaría que, si pueden, vayan a visitar a alguien que ya viva en una casa Passivhaus, así ese usuario puede explicarles de una forma real y no técnica, de que se trata vivir y sentir una casa de altas prestaciones que está pensada y construida para el clima de los próximos 50 años. Eso, entiendo, es fundamental para alguien que está pensando construirse una casa para habitar en sus próximos años de vida.  Nuestros clientes, los que ya llevan un año usando estas casas, cuando van a visitar a sus padres o amigos, sienten la diferencia de lo que es una casa con temperatura correctamente distribuida en todos los espacios, libre de humedad, con aire completamente renovado cada 3 horas.”

Nuestra más sincera enhorabuena a Martín y el equipo de Arquitectura Regenerativa, por haber diseñado y construido una de las casas más sostenibles no solo de la región, sino también del país. ¿Quieres construir o rehabilitar un edificio energía casi nula, con excelente calidad del aire, gran confort y facturas de energía absurdamente bajas? Contacta con nosotros y te asesoramos.

Fotos: Martín Comas

Consulta nuestros proyectos de viviendas Passivhaus

Entrevistamos a dos de nuestros alumnos para conocer su experiencia. ¡Empieza el curso académico en Praxis!

El curso académico ha empezado también en Praxis. Para este otoño tenemos preparados dos cursos que nos hace mucha ilusión realizar. El 24 octubre empezamos con el Curso de Verificación de la Construcción en Edificios Passivhaus  y el 7 de noviembre realizaremos el de Supervisión de Obra en edificios Passivhaus. Ambos cursos te ayudarán a obtener competencias avanzadas para afrontar con éxito obras Passivhaus de gran envergadura.

Hoy queremos compartir contigo las experiencias de dos de nuestros alumnos, que están desarrollando con éxito sus aprendizajes en proyectos Passivhaus. Nos hace felices ver cómo cada vez somos más los profesionales que trabajamos para crear arquitectura sostenible y eficiente. Hablamos con Toni Picó, CEO de Growing Buildings y Passivhaus Tradesperson y Álvaro Martínez, arquitecto técnico y Passivhaus Designer.

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Apúntate a nuestros cursos Passivhaus

El Eco Hub de Learnlife gana el Premio Low-Tech en los prestigiosos Green Solutions Awards 2022-2023

El Eco Hub de Learnlife, un espacio de aprendizaje certificado Passivhaus Classic ubicado en Castelldefels, España, ¡ha ganado el Premio Low-Tech en los Green Solutions Awards 2022-2023!

6 expertos del sector analizaron las propuestas y elogiaron al Eco Hub por el aspecto social de sus espacios, así como por la estructura no permanente, que se integra con la naturaleza y reduce el impacto ambiental del edificio.

Diseñado por Sol Espoille, con Ramiro Chiaradia como arquitecto colaborador, y Praxis Resilient Buildings con el diseño Passivhaus y ensayos Blower Door, el Eco Hub es un espacio multidisciplinar para el aprendizaje, la difusión de la sostenibilidad e innovación, situado a pie de playa, cerca de la ciudad de Barcelona. El proyecto se ha realizado con un sistema de construcción modular, escalable y prefabricado para el montaje rápido de espacios de educativos saludables, con buena calidad del aire y confort térmico, aptos para climas cálidos.

Learnlife es una organización con sede en Barcelona que desarrolla un nuevo paradigma de aprendizaje, permanente, abierto y combinado a los sistemas educativos existentes.  Christopher Pommerening, su fundador, explica: «Nos sentimos honrados de recibir este prestigioso premio. El Eco Hub fue diseñado para proporcionar un entorno de aprendizaje que permita a los niños brillar, conectarse con la naturaleza y tener un impacto ambiental positivo.

«El premio reconoce esto y destaca las posibilidades de cambio en el desarrollo de espacios de aprendizaje inspirados en un propósito que tienen el bienestar y el medio ambiente como pilares de su diseño». 

El Eco Hub consiste en módulos prefabricados de entramado de madera construidos ex -situ, en taller, y ensamblados en la parcela, instalados sobre cimientos de pilotes atornillados al terreno arenoso, lo que permite desmontarlo completamente en el futuro, trasladarlo y volver a montarlo en otro lugar sin dejar rastro en la parcela actual. El equipo de diseño hizo hincapié en el uso de materiales sanos, de bajas emisiones, procedentes de fuentes renovables y con baja energía incorporada, con acabados interiores que incluían pintura al agua de bajas emisiones sobre tableros de yeso reciclado y fibras de celulosa procedentes de papel de desecho post-consumo. El módulo está equipado con un sistema de ventilación de doble flujo con recuperación de calor Zehnder, certificado como componente Passivhaus, y una instalación solar fotovoltaica de 2,73 kWp que genera alrededor del 90% del consumo energético del edificio.

¿Quieres construir o rehabilitar un espacio de aprendizaje de energía casi nula, con excelente calidad del aire, gran confort y facturas de energía absurdamente bajas?

Contacta con nosotros aquí y te asesoramos.

Fotos: Jordi Vila Marta – Argotphoto

Enlaces:

• Base de datos de proyectos Passivhaus Internacional
• Base de datos de proyecto Passivhaus España, Plataforma de Edificación Passivhaus (PEP)
• Base de datos de Construction 21 España
• Web de Learnlife

Casa IDONIA: vivienda Passivhaus Plus de madera 

Casa Idonia es una vivienda unifamiliar aislada que ha obtenido la certificación Passivhaus Plus. Llegar a Passivhaus Plus quiere decir que la casa tiene un muy alto nivel de eficiencia energética, y que generará más energía de la que consume en un año típico. Los cálculos energéticos con la herramienta PHPP, indican que el consumo total será 7.179 kWh/a, con una generación fotovoltaica de 7.815 kWh/a: aproximadamente un 8% más.

La vivienda cuenta con 201m² de superficie útil, y se ha construido con paneles de madera CLT de Egoin, usando como materiales, madera de pino radiata del País Vasco. La construcción con CLT permite tiempos de montaje rápidos, trabajos en seco, con menos generación de residuos, y un menor impacto ambiental, en comparación con una estructura tradicional de hormigón armado o metálica. 

El arquitecto Emili Carrero Ramon se ha encargado de su diseño, con la construcción a cargo de Idonia Group. Oliver Style y Bega Clavero han realizado el diseño Passivhaus y consultoría previa, las instalaciones fueron ejecutadas por Progetic. La vivienda cuenta con un buen factor de forma (Aenvolvente/Asre = 2,8), con 8 cm de aislamiento exterior. Materiales (SATE) de fibra de madera Pavatex en muros de fachada y una cámara de instalaciones al interior con 5 cm de aislamiento de lana mineral Knauf Ultracoustic R, dando una U = 0,32 W/m2·K. La cubierta tiene un aislamiento térmico generoso de 18 cm (U = 0,20 W/m2·K) con el principal objetivo de reducir las ganancias por transmisión en verano. 

Una lámina hermética de difusión de vapor variable, junto con ventanas de PVC de la marca WERU Afino One MD, con permeabilidad al aire clase IV, le otorgan la hermeticidad al aire necesaria para lograr alcanzar las estrictas exigencias de la certificación Passivhaus: en este caso se consiguió un resultado de N50 = 0,45 ren/h en el ensayo Blower Door. La hermeticidad fue ejecutada por la empresa Ecospai. Las ventanas albergan un vidrio triple de baja emisividad y gas argón en cámaras.

La ventilación de la vivienda se produce mediante una máquina Zehnder ComfoAir Q 450 HRV, con recuperación de calor de alta eficiencia. El edificio dispone de un sistema de domótica de Loxone. La calefacción y refrigeración se realiza con una bomba de calor aire-agua de Daikin de 8 kW de potencia calorífica y fan-coils para calor y frío. La misma bomba de calor produce agua caliente sanitaria. 16 placas fotovoltaicas de 440 Wp forman un generador de 7 kWp, generando los 7815 kWh/a según los cálculos del PHPP.

En Praxis Resilient Buildings, contamos con una amplia experiencia en Certificación, Consultoría y ensayos Blower Door para  todo tipo de edificios Passivhaus, si tienes un proyecto, no dudes en contactar con nosotros. 

https://passivehouse-database.org/index.php#d_6832

Casa IDONIA

LILU’s House: la excepción que debería de ser la norma  

Dos historias 

La primera: me llama el cliente, auto promotor de una casa pasiva con certificación Passivhaus Plus, y me dice, “Afuera estamos a – 4 ºC y en casa a 19,6 ºC, sin la calefacción encendida.”  

La segunda: me llama una familia, recién llegada a su vivienda de nueva construcción, y me dice, “Estamos desesperados… hemos subido la temperatura de impulsión del agua del suelo radiante hasta 51 ºC y aun así pasamos frío… tenemos un consumo energético altísimo y la casa no es confortable. ¿Nos puedes ayudar?” 

Ambas viviendas cuentan un certificado energético A. ¿Por qué, en el año 2023, sigue pasando esto? ¿Por qué hay familias que -después de haber hecho la mayor inversión de su vida y estar ilusionadas en vivir en una casa confortable con facturas energéticas bajas- pasan por lo que está viviendo la familia de la segunda historia? Ya es hora de que esa ilusión se convierta en realidad, y que la excepción, sea la norma. 

LILU’s House: vivienda biopasiva Passivhaus Plus 

LILU´s House corresponde a la primera historia, y funciona, en la realidad. Reúne, bajo un mismo techo, una oficina, un hogar y una unidad de investigación sobre la construcción en madera. Promovida por Pere Linares y Montserrat Lucas, la casa tiene una superficie de 142,4 m2 distribuidos en dos plantas. El arquitecto Oriol Martínez ha creado un diseño moderno y compacto con aperturas cuidadosamente diseñadas y protegidas del sol para maximizar la ganancia solar en invierno y evitar el sobrecalentamiento en verano. 

La vivienda tiene una estructura mixta de entramado ligero de madera y paneles de madera maciza CLT, donde se han priorizado materiales saludables y de bajo impacto ambiental. Con el sistema de construcción completamente industrializado, la calidad y la precisión han mejorado drásticamente. Los sistemas industrializados aportan un tiempo de ensamblaje en obra reducido, menos generación de residuos, menos polvo, menos ruido, más amable con los vecinos y con el planeta. 

LILU´s House pretende ser un laboratorio para la difusión del conocimiento sobre la construcción en madera, biopasiva, y certificada según el estándar Passivhaus.  

La vivienda se monitoriza para comprobar su comportamiento real. La monitorización incluye la concentración de CO₂ interior, la temperatura del aire, la humedad relativa y los COVs, junto con el consumo de energía y la producción de energía solar fotovoltaica. La casa cuenta con un generador fotovoltaico integrado en cubierta con 126 tejas fotovoltaicas y una potencia nominal de 6 kWp. Cada año, la vivienda producirá, de media, un 42% más de energía de la que consume.  

Así es LILU’s House: una excepción, que debería de ser la norma.

Casa SG Costa: Passivhaus Plus en clima cálido

¿Te puedes imaginar vivir en una casa super confortable, con aire fresco 24 horas al día y que además genera toda la energía que consume con las placas fotovoltaicas en la cubierta? ¿Te puedes imaginar una casa tan eficiente que se puede calentar con tan solo 2 secadores de pelo en invierno? ¿Te imaginas una casa que se mantiene fresca en verano gracias a los sistemas de protección solar, la ventilación natural, y una pequeña aportación del sistema de aire acondicionado?

Así es la vivienda SG Costa en Sitges, que acaba de recibir la certificación Passivhaus Plus. Diseñada por Sergi Gargallo de SGarq, la vivienda está certificada por Oliver Style de Praxis Resilient Buildings, experto en edificios Passivhaus para climas cálidos y certificador homologado por el Instituto Passivhaus en Alemania.

Con una superficie de referencia energética (SRE) de 230 m2, la vivienda se desarrolla en una planta sótano, planta baja y primera. Los muros consisten en una hoja de fábrica con bloque cerámico rectificado- o “termocarcilla”- de 19 cm de espesor, con un aislamiento térmico exterior “SATE” de EPS de altas prestaciones de 10 cm. Para proteger la vivienda del castigo del sol en verano, la cubierta cuenta un espesor de aislamiento térmico generoso, de 20 cm de XPS. Las carpinterías son de la marca WERU Afino One, con certificación de componente Passivhaus, y con una transmitancia media Uf = 1,04 W/m2·K. Los vidrios son triples, bajo emisivos, con gas argón en las cámaras, Ug = 0,72 W/m2·K y factor solar g = 49 %. Las ventanas de todas las zonas de noche cuentan con persianas exteriores para el control de las ganancias solares en verano. El color del acabado de la casa es blanco, que- como prácticamente todos edificios en el centro histórico de Sitges- ayuda a reflejar el sol en verano y reducir la temperatura al interior. La ventilación mecánica controlada se realiza con una unidad Zehnder ComfoAir Q600 ERV, con certificación de componente Passivhaus. En verano, esta unidad recupera no solo calor (η sensible = 80%) sino también humedad (η latente = 68%): esto ayuda a reducir la temperatura y el nivel de humedad del aire que se introduce desde el exterior con el sistema de ventilación, reduciendo el consumo de aire acondicionado y mejorando el confort.

Una bomba de calor de expansión directa o “aire-aire” de la marca Daikin, se encarga de la calefacción y refrigeración, y otra bomba de calor “aire-agua” compacta, Panasonic PAW-DHW270F, del agua caliente sanitaria.

Por último, 16 paneles fotovoltaicos forman un generador de 5,7 kWp. Conforme los cálculos del proyecto, en el transcurso de un año, la instalación fotovoltaica generará más energía de lo que consume la casa….¿te lo puedes imaginar?

Fotos: © Joan Giribet

https://passivehouse-database.org/index.php#d_7161

Casa SG Costa

Gas radón: invisible y letal. ¿Qué es y cómo prevenirlo?

El gas radón es un gas radiactivo de origen natural que puede concentrarse en el aire interior. Es actualmente la segunda causa más importante de cáncer de pulmón después del tabaco. Un gas incoloro, sin sabor ni olor, que se produce a partir de la desintegración radiactiva natural del uranio, presente en muchos tipos de suelos y rocas.

¿Cómo se mide el gas radón en un edificio?

La radiactividad se mide en becquerelios (Bq). Un becquerelio corresponde a la transformación o desintegración de 1 núcleo atómico por segundo. En el aire, se mide la concentración de radón por el número de transformaciones por segundo en un metro cúbico de aire (Bq/m3).

El nivel de referencia medio anual nacional, que establece la OMS en su “Manual de la OMS sobre el radón en interiores: una perspectiva de salud pública”, es de 100 Bq/m3. Cuando ese nivel no pueda alcanzarse debido a las condiciones específicas de cada país, el nivel no debería superar los 300 Bq/m3.

Los dispositivos de medición de radón se dividen entre detectores pasivos y activos, con un rango de incertidumbre de entre 8% y 25%, según el tipo de dispositivo. Los dispositivos más comunes suelen ser pasivos, que tienen un precio menor que los activos e incorporan sensores de trazas para partículas alfa, o cámaras iónicas de electreto, para medir la concentración de radón.

Como la concentración del gas en el aire interior puede variar de manera importante a muy corto plazo (en horas), se recomienda realizar mediciones a más largo plazo (por ejemplo, durante 3 meses). Si el inmueble cuenta con un sistema de ventilación o renovación de aire, es conveniente realizar la medición con el sistema apagado, y con el sistema encendido, en ambos casos durante un tiempo prolongado.

Existen equipos de bajo coste como el RadonEye RD200, o Airthings Wave, mostrados en la Figura 2 y Figura 3.

El gas radón y el Código Técnico de la Edificación

En su actualización del 2019, el Código Técnico, en su Documento Básico HS Salubridad, Sección HS6 “Protección frente a la exposición al radón”, establece un ámbito de aplicación y una exigencia con relación al gas radón con un nivel de referencia para el promedio anual de concentración de radón en el interior de los locales habitables de 300 Bq/m3 (el triple de lo que recomienda la OMS).

Aplicable a todos los edificios de nueva construcción, ampliaciones, cambios de uso y reformas de edificios existentes, la normativa exige las siguientes medidas, conforme la zona de riesgo:

Nivel 1:

• Barrera de protección entre los espacios habitables y el terreno
• Cámara de aire ventilada entre los espacios habitables y el terreno

Nivel 2:

• Barrera de protección entre los espacios habitables y el terreno
• Sistema adicional de protección:
  • Cámara de aire ventilada entre los espacios habitables y el terreno.
  • Un sistema de despresurización del terreno que permite extraer los gases del terreno.

El mapa de gas radón de España conforme la clasificación de nivel 1 y 2 del HS6 se muestra en la Figura 4.

¿Cómo entra gas radón en un edificio y como se puede evitar?

El radón entra en un edificio por las fisuras y aperturas en los cerramientos, principalmente por los que se encuentran en contacto con el terreno (soleras, muros de contención etc.), por lo tanto, la concentración del gas suele ser más alta en las plantas inferiores o bajo rasante (sótanos y plantas bajas). Esto se acentúa durante el periodo de calefacción, donde el aire caliente sube y, por efecto chimenea, crea una infiltración de aire en las plantas inferiores y/o en contacto con el terreno (con una exfiltración de aire en las plantas superiores).

Se puede reducir y/o eliminar la entrada de gas radón mediante una lámina barrera de aire resistente al gas, con un coeficiente de difusión frente al radón menor a 10^-11 m2/s. Se muestra un ejemplo en la Figura 5. Es imprescindible que la barrera tenga una continuidad completa en encuentros, juntas, puertas y pasos de instalaciones selladas. Es recomendable realizar un ensayo de hermeticidad al aire en fase de obra para detectar fugas y corregirlas.

En zonas de Nivel 1, como alternativa, se puede proyectar una cámara de aire ventilada entre los espacios habitables y el terreno (por ejemplo, un forjado sanitario), aunque es una solución menos segura que una barrera de aire.

En zonas de Nivel 2, la barrera de aire es imprescindible, junto con una cámara de aire ventilada o bien, un sistema de despresurización del terreno.

Este sistema consiste en instalar una red de conductos perforados de captación, con extractores mecánicos que conducen el aire al exterior. La despresurización del terreno presenta los mismos inconvenientes que la cámara ventilada y adicionalmente depende de un sistema mecánico, siendo esta solución aún menos segura y robusta que la cámara ventilada.

Aunque se han realizado pocos estudios epidemiológicos del posible vínculo entre gas radón en el agua potable y la incidencia de cáncer de estómago, un estudio realizado por Kyle P. Messier and Marc L. Serre de la University of North Carolina, E.E.U.U indica que el radón en el agua potable aumenta el riesgo de cáncer del estómago. Por lo tanto, el agua se convierte en una vía de entrada doble, por ingestión de agua contaminada o por respirar gas radón evaporado del agua de consumo. En circunstancias normales, la cantidad de radón que se inhala al respirar es mayor a la que se ingiere al beber.

Se puede reducir y/o eliminar el radón en el agua potable mediante filtros de carbón activado granular, aunque hay que tomar en cuenta que el filtro en sí puede acumular radiactividad y debería de ubicarse fuera de la envolvente térmica (en un garaje, por ejemplo), cuidando su tratamiento como residuo tóxico al final de su vida útil.

Estudio de la incidencia del gas radón en 122 viviendas en Irlanda

Barry Mc Carron, Xianhai Meng y Shane Colclough realizaron un estudio de medición de gas radón en 122 viviendas en Irlanda, 97 de las cuales tenían certificación Passivhaus y 25 viviendas eran convencionales (de referencia). Los resultados se aprecian en la Figura 6. El nivel medio de presencia de gas radón en el interior de las viviendas Passivhaus era por debajo de 40 Bq/m3, tanto en planta baja como primera. No obstante, en las viviendas convencionales el nivel medio era de 104 Bq/m3 en la planta baja, y 69 Bq/m3 en la planta primera.

Las diferencias muestran claramente la eficacia de una capa hermética al aire para prevenir la entrada de gas radón: uno de los requisitos de la certificación Passivhaus es tener un nivel de infiltraciones de aire n50 ≤ 0,6, comprobado mediante un ensayo de hermeticidad “Blower Door”.

Pero no solo esto, las viviendas Passivhaus cuentan con un sistema de ventilación controlada con recuperación de calor, que renueva constantemente al aire, eliminando el aire viciado y contaminado, e introduciendo aire fresco y filtrado (precalentado por la recuperación del calor del aire de extracción). Esto se puede apreciar en la gráfica de la Figura 7, donde el Profesor Walter Reinhold Uhlig de la Universidad HTW de Dresde, midió el gas radón en una vivienda Passivhaus con el sistema de ventilación controlada encendido, y apagado. Con la ventilación apagada, en determinadas estancias el nivel de radón aumentó hasta 350 Bq/m3, habiéndose mantenido por debajo de 100 Bq/n3 con la ventilación funcionando.

Es sorprendente que el gas radón haya pasado desapercibido entre profesionales del sector, administraciones y profesionales sanitarios, considerando su letalidad. Gracias a una mayor concienciación al respecto, junto con la actualización del CTE, ya no podemos obviar la necesidad de tratar, medir y prevenir la entrada de radón en nuestros edificios.

Los resultados empíricos mostrados arriba, indican que una barrera de aire o de gas radón, junto con un sistema de ventilación controlada, es una combinación muy eficaz para reducir el ingreso del gas radón en un edificio y proteger así la salud de los usuarios.

Mente fresca: climatización con techo radiante en una rehabilitación Passivhaus 

Se presenta un sistema de climatización con aire de renovación y techo radiante, instalado en un edificio plurifamiliar en el centro histórico de Girona, certificado Passivhaus EnerPHit por Demandas. Para cada apartamento, el sistema consiste en una bomba de calor aire-agua como equipo de producción, un ventilador con recuperación de calor y humedad con batería de agua de post-tratamiento, y placas de techo radiante. El control se lleva a cabo con una centralita de domótica con sensores de temperatura y humedad por estancia. Esta solución ofrece calefacción y refrigeración con el mismo elemento terminal, trabajando de manera casi silenciosa y a baja temperatura, dando un alto confort térmico y un buen rendimiento trabajando con bomba de calor. Un funcionamiento fiable depende- entre otras cosas- de un buen dimensionamiento, una correcta puesta en marcha del sistema de ventilación y control, y un correcto mantenimiento de los filtros en los recuperadores de parte de los usuarios. No se recomienda este tipo de sistema para viviendas donde se abren mucho las ventanas en verano y funciona mejor en zonas cálidas secas. 

Se trata de un edificio plurifamiliar de 6 plantas, en el centro histórico de Girona, con certificación Passivhaus EnerPHit por Demandas. Esta promoción privada- que fue la primera de su tipo en Cataluña- lanzó 4 apartamentos de 129 m2 y un dúplex de 162 m2 al mercado.  

Por normativa patrimonial, se tuvo que instalar el aislamiento por el interior, con una consecuente pérdida de inercia térmica. Garantizar, entonces, el confort térmico para los usuarios en verano es especialmente importante. La climatización con el aire de renovación permite una simplificación de las instalaciones térmicas y una reducción en su coste. Sin embargo, su potencia térmica se puede ver limitada bajo condiciones exteriores extremas en verano. Se presenta aquí, una solución para potenciar la climatización con el aire de renovación y hacer frente a las altas temperaturas en el periodo estival.  

Los datos del proyecto se muestran a continuación: 

• Clase de certificación: Rehabilitación Passivhaus-EnerPHit por demandas 
• Superficie útil / construida: 678 m2 / 1.038 m2 
• Promotor: MBD Real Estate Group  
• Constructora: Busquets Sitja  
• Arquitectos: López-Pedrero-Roda Arquitectes  
• Ingeniería de instalaciones: PGI Engineering 
• Control/domótica: Progetic 
• PHPP, diseño Passivhaus: Oliver Style, Bega Clavero 
• Certificación Passivhaus: Energiehaus Arquitectos

Descripción y funcionamiento del sistema 

Al comienzo del proyecto, se plantearon 2 soluciones de climatización: 

1. Climatización con el aire de renovación  

2. Climatización con el aire de renovación + placas de techo radiante 

Se optó por la segunda opción, ya que no se podía mantener la temperatura de confort en verano a ≤ 25ºC climatizando únicamente con el aire de renovación. Añadiendo 19 m2 de placas de techo radiante (una cobertura del 15 % de la superficie del techo), se alcanzaba una cobertura del 100 % de las cargas térmicas máximas de verano, con condiciones exteriores de T_{aire ext.} = 34,1 ºC (con H_{específica ext.} = 10,5 g/kg.a.s), según los valores calculados en proyecto.

Para un apartamento tipo, el sistema consiste en los siguientes elementos:

• Equipo de producción térmica: bomba de calor monobloc aire-agua Daikin EWYQ005ADVP (5,20 kW frio / 5,65 kW calor) [Figura 2] 
• Recuperador: Zehnder ComfoAir550 entálpico [Figura 3] 
• Batería de agua: Zehnder ComfoPost CW10 [Figura 4] 
• Placas de techo radiante: Zehnder NIC 150 & NIC 300 [Figura 5, Figura 6] 
• Sistema de control:

• 1 sensor de temperatura & humedad por estancia
• 1 centralita mini server de Loxone [Figura 7]
• Diversos elementos para controlar los circuitos de techo radiante, la temperatura de agua del clima / techo radiante, la válvula mezcladora y bomba de circulación del techo radiante, y la válvula de 3 vías de la batería de agua 

En modo calefacción, la bomba de calor genera agua caliente, circulándola por las placas de techo radiante a una temperatura de impulsión/retorno de 45 ºC / 40 ºC. Al mismo tiempo, la batería de agua calienta el aire de renovación para impulsarlo en las zonas secas a aproximadamente 40 ºC. Se controla la velocidad del ventilador para evitar caudales excesivamente altos y una humedad relativa aire interior demasiado baja. 

En modo refrigeración, la bomba de calor genera agua fría, circulándola por las placas de techo radiante a una temperatura de impulsión/retorno de 7 ºC / 12 ºC. Al mismo tiempo, la batería de agua enfría el aire de renovación, para impulsarlo en las zonas secas a aproximadamente 15 ºC. La batería actúa de deshumificador en verano, para extraer agua del aire de impulsión y bajar la temperatura de rocío en la superficie de las placas de techo radiante, controlando de esta manera las condensaciones.  

El recuperador entálpico ayuda a aumentar la humedad relativa del aire interior en invierno y el inverso en verano, mejorando el confort térmico y reduciendo la carga latente a la que se enfrenta la batería. 

Con el caudal de ventilación de 0,4/h (135 m3/h), las placas de techo radiante típicamente cubren- tanto para calefacción como para refrigeración- aproximadamente 65 % de las necesidades térmicas. La batería y el sistema de renovación de aire cubren el 35 % restante. 

Un correcto control de un sistema de techo refrescante es imprescindible para evitar problemas de condensaciones superficiales. Para ello, se ha instalado un sensor de temperatura y humedad en cada una de las 5 estancias donde están las placas radiantes (comedor, cocina y 3 habitaciones). Los datos de temperatura y humedad permiten ajustar la temperatura del agua de las placas, actuando sobre la posición de la válvula mezcladora para evitar condensaciones. 

Al mismo tiempo, se actúa sobre el ventilador, para bajar o subir el caudal en función de las necesidades térmicas, con una programación (ajustable por el usuario) que impide que el ventilador trabaje en “modo fiesta” durante las horas de descanso. El control permite establecer diferentes temperaturas de consigna según horarios o según la ocupación, con el fin de obtener el máximo confort con el mínimo consumo de energía. 

El sistema de ventilación funciona de forma automática con horarios pre-establecidos, con posibilidad de ajuste manual según el nivel de ocupación, o las necesidades de deshumidificación. La Figura 8 resume su funcionamiento: 

Conclusiones 

La climatización con techo radiante ofrece una solución eficiente para aumentar la potencia de los sistemas de climatización con el aire de renovación en verano. Al ser un sistema principalmente radiante de baja temperatura, da un mejor confort al usuario y una factura reducida en comparación con sistemas convectivos. Según las cargas térmicas del edificio, se puede dimensionar la cantidad de placas que haga falta por zona. Con las bajas cargas térmicas de edificios rehabilitados bajo el estándar Passivhaus, se puede llegar a coberturas de tan solo 15 % a 30 % de la superficie del techo, sin necesidad de elementos terminales como fan coils, que ocupan más espacio en falsos techos, siendo siempre un limitante en la rehabilitación.  

El sistema de control presentado aquí ofrece una solución flexible a un coste razonable, con un interfaz relativamente sencillo para el usuario. La posibilidad de visualizar y monitorizar datos reales a distancia y en tiempo real, facilita la optimización del sistema y el mantenimiento preventivo, permitiendo también, una mejora constante en el diseño, ejecución y operación. 

Este tipo de sistema es más apto para uso en zonas cálidas secas, ya que, en zonas de mucha humedad, la potencia del sistema se limitará en función del nivel de humedad del aire interior y la cercanía al punto de rocío. Su buen funcionamiento depende de un buen dimensionamiento, una correcta puesta en marcha del sistema de ventilación y control, y un correcto mantenimiento de los filtros en los recuperadores. 

¿Passivhaus en el Mediterráneo? Estrategias para mantenerse fresco en una casa pasiva a pie de playa

Según las modelizaciones climáticas presentadas en el estudio “Study on Climate Change and Energy in the Mediterranean” realizado por el Banco Europeo de Inversiones, los países de la cuenca Mediterránea experimentarán un aumento de entre 3ºC – 6 ºC en las temperaturas medias entre el periodo 2070-2099 (en base al periodo 1961-1990)

La necesidad de dar respuesta a esta situación se ve reflejada en la Directiva Europea 2010/31/EU relativa a los edificios de consumo casi nulo nZEB, que indica lo siguiente: “Debe darse prioridad a las estrategias que mejoren el comportamiento térmico de los edificios en el verano. Con esta finalidad deben propiciarse medidas que eviten el sobrecalentamiento, tales como el sombreado y la suficiente inercia térmica en la construcción de edificios, así como perfeccionar y aplicar técnicas de enfriamiento pasivo (…)” [2]. Este articulo presenta las estrategias usadas para mejorar el comportamiento térmico en verano de una casa pasiva en un clima Mediterráneo.

“Esencia Mediterránea”: casa pasiva a pie de playa 

La vivienda, “Esencia Mediterránea,” tiene una superficie útil de 173 m², sobre dos plantas, ubicada a unos 50 metros de la playa, a 3 m sobre el nivel del mar. Cuenta con un diseño arquitectónico muy acorde con la tradición vernácula Mediterránea. La casa está en proceso de certificación Passivhaus, al haber conseguido un resultado de 0,4/h en el ensayo final de hermeticidad n50.

El equipo técnico del proyecto se muestra a continuación. 

• Arquitectos: Guillermo Sen, Iciar Sen 
• Arquitecto Técnico: Javier García Garrido – Garcia & Sala Arquitectes 
• Constructora: Pere Linares – House Habitat  
• PHPP, física de edificios, proyecto de ventilación & climatización: Oliver Style, Bega Clavero 
• Proyecto instalaciones: Vicenç Fulcarà – Progetic 
• Certificación Passivhaus y Blower Door: Micheel Wassouf, Martín Amado – Energiehaus 

Estrategias para verano 

Las estrategias usadas para mejorar el comportamiento en verano recuperan aspectos tradicionales de la arquitectura vernácula Mediterránea y los combina con soluciones modernas. Para el análisis térmico, se partió de un modelo en PHPP de la vivienda con los requisitos de transmitancias térmicas límites para la zona climática C2 y los caudales de ventilación requeridas por el Código Técnico. A continuación, se resume el impacto de cada solución en la demanda de refrigeración, para llegar al valor límite que pide el estándar Passivhaus para el clima de Barcelona. 

Estudio de sombras 

Para poder comprobar con mayor precisión el impacto de las estrategias de diseño de cara al verano, se realizó un estudio de sombras con la herramienta termodinámica DesignBuilder – EnergyPlus (Figura 7, Figura 8, Figura 9). Los resultados dieron los factores de reducción de sombra por cada ventana, que fueron introducidos a posteriori en la hoja de sombras del PHPP.

Inercia térmica y ventilación natural nocturna 

Construcciones masivas que favorecen la ventilación natural cruzada son pieza clave de la arquitectura vernácula Mediterránea. Aunque las viviendas Passivhaus de escasa inercia en climas cálidos han mostrado un muy buen comportamiento en verano [3, 4], está claro que algo de inercia, en combinación con la ventilación nocturna, ayuda para modular las temperaturas interiores y desfasar los picos de calor, mejorando las condiciones de confort y reduciendo el consumo energético. La vivienda en cuestión se ha construido con un sistema de entramado ligero de madera- por tanto- de escasa inercia térmica. Para incorporar un poco de inercia y potenciar el efecto de la ventilación natural nocturna, se incorporó una capa de 5 cm de mortero y un pavimento cerámico de 1,5 cm en los suelos de ambas plantas, dando una capacidad especifica de 85 Wh/K·m² de inercia (en comparación con un edificio muy ligero de 60 Wh/K·m²). A través de ventanas oscilo-batientes entre abiertas durante la noche, se generará un caudal mínimo de ventilación nocturna calculada con el PHPP de 0,8/h (ventilación simple, cruzada y de efecto chimenea). 

Superficies reflectantes: muros y cubierta 

Paredes y cubiertas pintadas blancas es otra característica de la arquitectura Mediterránea. La casa de Castelldefels tienen un revoque exterior de mortero de silicato blanco, y cubierta con pavimento de color blanco, ambos con un factor de absorción solar de α = 40 % (negro α = 95 %). Esto ayuda en reflejar mayor cantidad de radiación solar e impide su transmisión al interior de la vivienda. 

Protección solar 

Gracias al diseño arquitectónico con balcones retranqueados de la fachada y una extensa copa de árboles que se mantuvo casi en su totalidad, la vivienda cuenta con una buena protección solar. Adicionalmente, cada ventana tiene mallorquinas exteriores y porticones interiores, con persianas exteriores apilables y orientables en la planta baja, aportando una protección adicional. Finalmente, se prescribieron vidrios de protección solar con una capa SGG Planistar en la cara 2 de la hoja exterior, con un factor solar del 36 %.    

Aislamiento térmico 

El aislamiento térmico reduce las ganancias por transmisión, especialmente por la cubierta. Es importante encontrar un balance entre los grosores de aislamiento necesarias para el invierno y el verano, ya que un grosor excesivo de aislamiento puede impedir la disipación de calor por la envolvente en verano. En el suelo de la vivienda (sobre forjado sanitario) se incorporó 15 cm de aislamiento de fibra de madera para una U = 0,264 W/m²·K. En fachada se colocó 20 cm de aislamiento de fibra de madera entre montantes de madera, junto con un SATE de fibra de madera de alta densidad de 6 cm, para una U = 0,158 W/m²·K. La cubierta tiene 26 cm de aislamiento de fibra de madera, para una U = 0,152 W/m2·K  

Reducción de infiltraciones indeseadas de aire 

La reducción de las infiltraciones indeseadas es una estrategia que viene de climas fríos y templados, en donde la prioridad es reducir las pérdidas por infiltraciones en invierno cuando puede existir una ΔT interior-exterior de 30 ºC. Tendría que haber temperaturas exteriores de 55 ºC para tener la misma ΔT en verano. Sin embargo, la reducción de infiltraciones sirve en climas Mediterráneas costeras con mucha humedad, ya que se reduce la carga de frio latente (permitiendo una reducción de potencia en los equipos de aire acondicionado) y- en menor grado- la demanda de frio latente. Adicionalmente, las instalaciones mecánicas (ventilación y aire acondicionado) trabajan con mayor eficiencia. En la casa de Castelldefels, al reducir las infiltraciones de 5/h n50 (un valor típico para viviendas de nueva construcción) a 0,4/h, la carga latente se reduce en un 39 % y la demanda de frio latente en un 7%.   

Ventilación controlada con recuperación de calor y humedad (entálpica) con bypass automático en verano 

La ventilación mecánica controlada de doble flujo con recuperación de calor es otra solución que originó en el centro y norte de Europa. ¿De qué nos sirve en el Mediterráneo en verano? Cuando las temperaturas exteriores suben por encima de la temperatura del confort (> 25 ºC), los usuarios en casas Mediterráneas con aire acondicionado típicamente cierran ventanas y encienden el aire, reduciendo la renovación de aire con consecuencias negativas para la calidad del aire interior. Bajo las mismas circunstancias, un sistema de doble flujo con recuperación de calor y bypass automático de verano, asegura una renovación constante y una alta calidad de aire. Cuando T_ext > T_int el recuperador reduce la temperatura del aire de entrada, mostrado en la Figura 10 donde la recuperación de calor reduce la temperatura del aire entrante de 35,5 ºC a 29,5 ºC: 

Cuando T_ext < T_int se abre el bypass automático para dar un free cooling, desviando la recuperación de calor. Adicionalmente, un recuperador entálpico ayuda para reducir la cantidad de vapor de agua que entra en la vivienda en verano cuando la humedad absoluta del aire exterior es mayor al aire de extracción (frecuente en climas cálidos húmedos en viviendas con refrigeración activa / deshumidificación). Lógicamente, cuando el aire acondicionado no está en funcionamiento, los usuarios pueden abrir todas las ventanas que quieran. 

Discusión y conclusiones 

La Figura 10 muestra los resultados de simulación del PHPP para cada una de las estrategias descritas arriba. La reducción en las demandas de refrigeración por el aislamiento en la cubierta es menor que en las paredes- un resultado que parece sorprendente. Se debe al nivel de sombra que proyecta la copa de árboles, que hace que la reducción sea menor en cubierta que en los muros. Destaca que la combinación de todas las estrategias es mayor a la suma de las estrategias individuales. En su conjunto, se reduce de la demanda de frio de 33 kWh/m²·a del edificio de partida CTE a 18 kWh/m2·a, para cumplir con el límite requerido para la certificación Passivhaus en clima de Barcelona.

Podemos concluir que la combinación de estrategias bioclimáticas Mediterráneas con soluciones recogidas en el estándar Passivhaus, puede mejorar el “comportamiento térmico de los edificios en el verano […] así como perfeccionar y aplicar técnicas de enfriamiento pasivo”. Usar una herramienta como el PHPP para realizar «pruebas de estrés» en fase de proyecto es importante para llegar a un diseño robusto. La monitorización y la evaluación posterior a la construcción son muy recomendables para aprender de los errores y mejorar. 

Referencias bibliográficas 

[1] Somot, S. (2005), “Modélisation climatique du bassin Méditerranéen: Variabilité et scénarios de changement climatique.” Thése de Doctorat, Université Toulouse III-Paul Sabatier. UFR Sciences de la Vie et de la Terre. pp 347. Toulouse, Francia, 2005. 

[2] Parlamento Europeo (2010), “Directiva 2010/31/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 19 de mayo de 2010, relativa a la eficiencia energética de los edificios (refundición)”. Parlamento y Consejo Europeo, Bruselas, 2010. 

[3] Wassouf, M. (2015), “Comfort and Passive House in the Mediterranean summer – monitorization of 2 detached homes in Spain Barcelona”, 19th IPHC, Leipizig, Alemania.  

[4] Oliver Style (2016), “Measured performance of a lightweight straw bale passive house in a Mediterranean heat wave”. 20^th International Passivhaus Conference, Darmstadt, Alemania.