Passivhaus: concepto y gadgets

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El concepto de casa pasiva es un estándar de construcción de edificios en el cual se produce un consumo cero de energía, incluso que pueda generar más energía de la que consume. Para poder llevar este concepto a la realidad entramos en un supermercado passivhaus lleno de soluciones constructivas diferentes que buscan este objetivo de aprovechamiento de la energía.

Vamos a definirlos como productos pasivhaus, siendo aquellos que permiten un funcionamiento de la vivienda con un control absoluto del consumo energético. Es por esto que los gadgets forman parte de las instalaciones del edificio, centrados sobre todo en el control de las instalaciones de fontanería, calefacción y ventilación. Buscamos un buen aislamiento térmico y un control de infiltraciones en las carpinterías (sistema pasivo) y la máxima calidad de aire y confort térmico interior (sistemas activos)

Antes de meternos a fondo con los gadgets: ojo! Para poder trabajar de una forma sostenible, y por tanto lógica, necesitamos centrarnos en materiales reutilizables, reciclados, donde podamos llegar a decir en nuestro pliego de gestión de residuos = «0». Sería genial.

Por otra parte debemos tener en cuenta las diferentes situaciones climáticas. Es más caro conseguir un frigoría que una caloría, por eso debemos de considerar bien cuales son las ganancias térmicas y las pérdidas en los huecos a lo largo del año. No es lo mismo conseguir una passivhaus en España que en Qatar, aunque ya existen! Ahora si, vamos allá.

Gadgets

Recuperador de calor: El Instituto Passivhaus otorga el nombre de «Certified Passive House Component» a los equipos de ventilación mecánica con recuperador de calor que cumplen con los siguientes criterios: Una tasa de recuperación de calor igual o superior al 75%, una potencia eléctrica específica que no supere los 0,45 Wh/m3, y que la temperatura del aire suministrado supere los 16,5ºC a una temperatura exterior de -10ºC. Además, la fuga de aire debe ser inferior al 3%.

Recuperador entálpico: es aquel recuperador que aprovecha además el calor contenido en la humedad del aire interior. Se aprovechan sus propiedades psicométricas (temperatura y humedad) mediante un intercambiador que pone en contacto el aire interior que se extrae con el del exterior que se introduce, sin que se mezcle el aire de los dos circuitos.

Un recuperador entápico se diferencia de un recuperador de calor convencional en que los normales solo utilizan energía sensible, esa que notamos como frío o calor. Los recuperadores entálpicos, en cambio, utilizan energía latente como es la humedad de una estancia.

Podemos clasificar los intercambiadores en tres grupos:

Intercambiador de flujos cruzados; en este tipo de intercambiadores los flujos de aire de entrada y salida se cruzan en el interior del intercambiador en sentido perpendicular uno del otro. Este tipo de intercambiadores pueden alcanzar una eficiencia entre el 50% y el 85%.

Intercambiador de flujos paralelos; en este caso los caudales de aire de impulsión y extracción circulan paralelos y a contracorriente en el interior del intercambiador, con lo que el tiempo y la superficie de intercambio es mayor, y por lo tanto, se incrementa la capacidad de recuperación. Con este tipo de recuperadores se puede conseguir una eficiencia de hasta el 95%.

Intercambiador rotativo; El intercambio de calor entre ambos flujos se produce gracias al movimiento rotativo del propio intercambiador. Las celdillas metálicas del intercambiador son calentadas por el flujo caliente que pasa a través de ellas. Posteriormente, y debido a la rotación del intercambiador, estas mismas celdillas ceden el calor tomado, al flujo de aire frío. Con este tipo de intercambiador se consiguen eficiencias de hasta el 85%.

Bombas de calor: La bomba de calor es una máquina térmica que, utilizando un gas refrigerante en un ciclo termodinámico cerrado, transfiere calor del entorno natural, aire, agua o tierra, a un edificio o a aplicaciones industriales invirtiendo el flujo natural del calor, de modo que fluya de una temperatura más baja a una más alta.

En una bomba de calor la energía eléctrica consumida por el compresor, y aportada por el motor de accionamiento, se convierte en calor que se transmite al refrigerante durante el proceso de compresión.Como consecuencia, el calor cedido al foco caliente (Q2) será igual al calor extraído del foco frío (Q1) más el calor asociado al trabajo de compresión (W).

Q2 = Q1 + W

Esquema de funcionamiento de una bomba de calor
fuente: caloryfrio.com

Recomendación final

artículo de Vanesa Ezquerra, sobre los criterios de diseño según el Reglamento de las Instalaciones térmicas o el Estándar Passivhaus
te recomiendo que mires los propósitos constructivos que nos hemos propuesto cumplir para la próxima década

luissantalla

Luis M Santalla Blanco . Director de teoriadeconstruccion.net, autor en blogs como arquitecturadegalicia.eu y 9diseno. Socio del estudio FLU-OR Arquitectura y anteriormente del estudio MMASA   ver más sobre el autor