El estándar Passivhaus

El objetivo de cualquier diseño pasivo es maximizar las ganancias de calor y minimizar las pérdidas de energía del edificio en invierno y minimizar las ganancias y maximizar las pérdidas en verano. Para conseguir éste objetivo el estándar Passivhaus establece un límite en el gasto de energía, un requisito de confort térmico y tiene un catálogo de soluciones pasivas para cumplir las dos condiciones anteriores sin que suponga un sobrecoste en la obra que no sea asimilable.

El estándar Passivhaus se formuló oficialmente en 1988 por los profesores Bo Adamson (Suecia) y Wofgang Feist (Alemania). Dos años más tarde, se realizó el primer proyecto basado en él: cuatro casas pareadas en Darmstad-Kranichstein.

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El estándar Passivhaus se logra haciendo uso de 7 principios básicos:

  1. Alto Aislamiento térmico.

Se utilizan espesores que doblan e incluso triplican los utilizados tradicionalmente en España.

  1. Ventilación natural cruzada en verano.
  1. Control riguroso para evitar los puentes térmicos.

Los puentes térmicos son aquellos puntos en los que la envolvente de un edificio se debilita debido a un cambio en su composición o al encuentro de distintos planos o elementos constructivos.

Eliminando éstos puntos con un buen diseño y una muy buena ejecución de la obra se minimizan las pérdidas de energía.

  1. Control de las infiltraciones.

De forma que se pueda refrigerar/calefactar mediante un sistema de ventilación sin necesidad de recurrir a ningún otro sistema auxiliar.

  1. Ventilación mecánica con recuperación de calor.

El recuperador de calor recoge el calor que transporta el aire interior y lo transfiere al aire fresco de admisión, atemperado, previamente filtrado y en perfectas condiciones higiénicas.

  1. Gran calidad de los cerramientos practicables.

Las carpinterías son las zonas más débiles de la envolvente por lo que se deben usar ventanas y puertas de altas prestaciones.

  1. Control de las ganancias de radiación solar mediante elementos de sombreado.

El aprovechamiento de las ganancias de calor internas generadas por las personas, los electrodomésticos y las cargas de iluminación forman parte del balance energético del edificio. Del mismo modo, en los meses cálidos, la protección frente al exceso de radiación solar es imprescindible.

El estándar Passivhaus no establece un  sistema constructivo concreto. Lo que hace es establecer una serie de exigencias o limitaciones que hay que cumplir, sea cual sea el sistema constructivo empleado, que se deja a la elección del arquitecto proyectista. Esto hace que sea un sistema global, con muchas aplicaciones locales.

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Se resumen en las siguientes 4 EXIGENCIAS QUE CUMPLIR:

 

–   La demanda energética útil para calefacción no debe exceder 15 kWh/m2año.

Para aquellas zonas con temperaturas ambientes de diseño en invierno por encima de los 0ºC, un resultado de la prueba de estanqueidad de 1.0 h-1 suele ser suficiente para que la demanda energética de calefacción no exceda de los 15 kWh/m2año exigidos.

–   El consumo de energía primaria para todos los servicios de energía (calefacción, refrigeración, ACS, iluminación y electrodomésticos) no debe exceder de 120 kWh/m2año.

Teniendo en cuenta que los aparatos eléctricos de última generación son cada vez más eficientes, se puede entender éste valor de 120 kWh/m2año como poco exigente por lo que está en marcha un proceso para actualizarlo y definir un límite más restrictivo, del que hablaremos en próximas entradas al blog.

–   La envolvente térmica del edificio debe tener un resultado de la prueba de estanqueidad al aire según la norma EN 13829 no más de 0.6 renov/h.

–   La temperatura operativa del ambiente interior debe mantenerse dentro del rango especificado por la norma EN 15251. En invierno debe mantenerse por encima de 20ºC.

    EL ESTÁNDAR PASSIVHAUS EN CASO DE CLIMA CÁLIDO

 

Aunque el estándar Passivhaus nació en Alemania, es aplicable a otros países. En climas templados, como la del sur de España, la demanda de calefacción es más baja porque la radiación solar es mucho mayor. Por ello es necesario hacer una aproximación del estándar para cada zona climática.

El grupo de proyecto “Passive-On” reformuló el estándar passivhaus teniendo en cuenta todo lo mencionado anteriormente.   Se añadían las necesidades de confort en verano y refrigeración:

–  La demanda energética útil para refrigeración no debe exceder 15 kWh/m2año.

–   El consumo de energía primaria para todos los servicios de energía (calefacción, refrigeración, ACS, iluminación y electrodomésticos) no debe exceder de 120 kWh/m2año.

–   En verano, la temperatura operativa del ambiente interior, si se usa un sistema activo de refrigeración, puede estar por encima de los 26ºC.

La extensión del estándar passivhaus a los climas cálidos implica tener en cuenta el problema del sobrecalentamiento que no se considera importante para un clima centroeuropeo. El PHPP establece como aceptable un valor del 10% de posibilidad de calentamiento para seguir consiguiendo las condiciones de confort. Sin embargo, éste es un valor que el usuario del programa puede modificar, estableciendo así los niveles de confort o disconfort que somos capaces de aceptar con el fin de limitar el consumo y mejorar la eficiencia.

    EL ESTÁNDAR PASSIVHAUS PARA REHABILITACIÓN

 

En edificios existentes es más difícil cumplir los requisitos del estándar Passivhaus clásico. Por eso el Passive House Institute tiene una certificación especial para proyectos de rehabilitación, la EnerPHit, con la que se puede conseguir un ahorro de entre el 75 y el 90% después de realizar una intervención.

Los requisitos son:

–   La demanda energética útil para calefacción y refrigeración no debe exceder 25 kWh/m2año.

–   El consumo de energía primaria para todos los servicios de energía (calefacción, refrigeración, ACS, iluminación y electrodomésticos) no debe exceder de 120 kWh/m2año.

–   La envolvente térmica del edificio debe tener un resultado de la prueba de estanqueidad al aire óptimo de 0.6 h-1 y nunca superior a 1 h-1 (medido a 50Pa).

Henar Herrero

Bibliografía Básica:  Guía del Estándar  Passivhaus. Madrid,  2011