Construir una casa pasiva: conoce todas las claves - Knauf Industries

20/12/2021

Construir una casa pasiva: el experto José Antonio Freire desgrana las principales claves

Casas pasivas

Cada vez más empresas y particulares están interesados en construir una casa pasiva, alentados por la extrema optimización de energía y bajos costes que llevan asociadas este tipo de edificaciones.

En busca de realizar una breve pero completa guía para la construcción de casas pasivas, hemos entrevistado a José Antonio Freire, ingeniero aeronáutico y Director I+D Knauf Industries España, además de experto en certificación. 

¿Quieres saber más sobre cómo construir una casa pasiva y obtener el certificado passivhaus? Te lo contamos.

¿Qué es una casa pasiva?

Una casa pasiva es una construcción que sigue ciertos principios respecto al aislamiento térmico, la ventilación y la hermeticidad (entre otros) que logra como consecuencia una reducción en el consumo energético durante su vida operativa. 

De este modo, una casa pasiva consigue ahorros energéticos de hasta un 90% respecto a las construcciones estándar.

La historia de la construcción de casas pasivas comenzó en Alemania en los años 80, cuando también se ideó el certificado Passivhaus. 

Respecto a su definición, José Antonio Freire nos recuerda que las casas pasivas se encuentran dentro de los tipos de casas ecológicas, ya que “reducen drásticamente el consumo energético”. No obstante, no todas las casas ecológicas son casas pasivas: algunas solo se basan en utilizar materiales cuya huella de carbono es muy baja, pero que no son tan eficientes en términos de consumo energético a la larga.

Construcción sostenible

>Huella de carbono en la construcción

El cálculo de la huella de carbono en la construcción es un proceso más complejo de lo que puede parecer a primera vista. 

Se ha establecido que la única forma de aproximarse al impacto de la construcción en el medio ambiente es tener en cuenta el enfoque denominado Análisis de Ciclo de Vida (ACV). Se trata de un enfoque que tiene en cuenta la huella de carbono como un proceso en el que hay una sucesión de eventos que suponen emisiones de CO2. 

Se resumen en tres variables: las que corresponden a las tareas previas a la construcción, las que se relacionan con la ejecución de la construcción y las que se refieren al desempeño del edificio tras su construcción. 

Asimismo, las emisiones que produzca una construcción pueden ser directas o indirectas. Una casa pasiva puede atacar a ambos tipos de emisiones, e incluso compensar la huella de carbono utilizando equipos de energía renovable.

Para ampliar tu información, te recomendamos leer este artículo: Huella de carbono en la construcción.

>Características de una Passivhaus y concepto de transmitancia

  • Aislamiento térmico por diseño en la envolvente del edificio, mediante el uso de materiales y sistemas de ventanas y puertas altamente eficientes.
  • Minimización de puentes térmicos mediante el empleo de materiales con mayor resistencia térmica en lugares específicos en los que se rompe la superficie aislante.
  • Eliminación de infiltraciones de aire y obtención de hermeticidad, con especial cuidado en ventanas, huecos, puertas y juntas.
  • Control de la transmitancia térmica. Este es un concepto físico que se refiere a la cantidad de energía que atraviesa, en la unidad de tiempo, un elemento constructivo. 

En definitiva, se trata de calcular qué pérdidas energéticas se están produciendo en una construcción. La transmitancia (U) se calcula dividiendo la potencia en vatios (W) entre la superficie en metros cuadrados (S) multiplicada por la diferencia de temperaturas (K). En el caso de una casa pasiva, la transmitancia debe ser menor que 0,1.

>Ventajas de una casa Passivhaus

Entre los beneficios para el medio ambiente de las casas Passivhaus destacan: 

  • Ahorro en consumos de energía de entre un 70 a un 90% y, como consecuencia, ahorro económico.
  • Económicamente eficiente en el medio y largo plazo, al compensar la inversión inicial con el ahorro en energía. 

En este sentido, el experto en innovación José Antonio Freire nos recuerda que existen dos equipos indispensables para una casa pasiva (el sistema de ventilación VMC y la unidad para calentar el agua y lograr un suelo radiante) que pueden incrementar los gastos en este tipo de construcciones. 

Sin embargo, asegura, hoy en día existen soluciones económicas, que quedan además amortizadas mediante el ahorro en consumos de calefacción y aire acondicionado.

Certificaciones en construcción

>Otros tipos de casas ecológicas

  • Casas ecológicas: utilizan durante la construcción materiales fabricados en procesos con una baja huella de carbono. No obstante, no son necesariamente más eficientes a nivel de consumo.
  • Casas autosustentables: construcciones que logran autoabastecerse respecto a los consumos energéticos mediante energías renovables. José Antonio Freire introduce aquí un matiz importante: la casa solo será realmente sostenible si presenta un sistema que abastezca a la casa totalmente mediante acumulación de energía. Es decir, si no requiere de utilizar recursos energéticos externos no renovables.
  • Casas con diseño bioclimático: construcciones diseñadas de modo que quedan preservadas de agentes externos siguiendo pautas de diseño. Por ejemplo, la instalación de aleros puede proteger a una casa de temperaturas altas durante el verano, mientras que en invierno deberían dejar pasar la radiación solar para calentar la casa.

Certificado Passivhaus

El certificado Passivhaus es un documento que reconoce que una construcción reúne los requisitos para ser considerada, de forma oficial, una casa pasiva. En este sentido, el certificado es más restrictivo que el código técnico en cuestión de aislamientos.

Para lograr el certificado, es necesario realizar el ensayo Blower door.

>Blower door test

El ensayo blower door test busca poner a prueba una construcción frente a las infiltraciones de aire exterior. De este modo, se trata de estudiar si un edificio cuenta con la estanqueidad requerida para ser considerada una casa pasiva, garantizando que la construcción permite la eficiencia energética de las Passivhaus.

El protocolo para el testeo viene descrito en la norma UNE-EN 13829:2002

Explicado de manera breve por José Antonio Freire, el ensayo consiste en abrir la puerta principal de la casa y colocar una lona y un soplador (ventilador) que impulsa aire al interior de la construcción. Además, un equipo se encarga de medir la presión interior y exterior. 

Según esa diferencia de presión, aparece un valor que representa las pérdidas. De este modo, una casa ineficiente a nivel energético presentará grandes infiltraciones que harán que el aire que entra se salga. 

Frente a esto, una casa pasiva, bien aislada, intercambia cada 8 horas el aire del interior con el exterior, evitando que el aire se escape (mientras que, en una edificación convencional, este intercambio ocurre 4 veces cada hora).

Esta extraordinaria estanqueidad, a su vez, hace que sea necesario instalar un sistema para controlar la ventilación (VMC o Ventilaciones Mecánicas Controladas), que garantiza mediante un intercambiador estático que existe una ventilación suficiente para que la estancia sea cómoda pero mantenga, a su vez, su eficiencia energética.

Nueva llamada a la acción

Qué pasos se siguen al construir una casa pasiva

>1. Cimentación

Construir una casa pasiva realmente eficiente pasa por aislar la cimentación mediante el uso de un material con una baja conductividad térmica como el EPS, de modo que se aísla el edificio del terreno en el que se instala. Esto se realiza tanto en sistemas de losa continua como de vigas.

>2. Estructura perimetral

En este punto, si la casa cuenta con pilares, se comienza por aislarlos mediante elementos de EPS. 

A su vez, si la construcción ha utilizado ladrillo convencional o termoarcilla, se levanta el perímetro exterior (también llamada envolvente o fachada) y se realiza un aislamiento térmico por el exterior (SATE). 

Así, se generan las fachadas de diseño Passivhaus, que minimizan los puentes térmicos, disminuyen la transmitancia y refuerzan la hermeticidad de las viviendas.

>3. Interior

Los pasos anteriores ya han trabajado el aislamiento térmico. En este punto, es importante realizar un aislamiento acústico mediante el empleo de lana de roca de alta densidad. Para las tabiquerías interiores, se emplea placa de yeso. 

>4. Cubierta

De nuevo con intención de optimizar el aislamiento térmico de la construcción, se emplean casetones que incorporan bloques de EPS aislante en el forjado para soportar la cubierta. De este modo, es posible conseguir los valores del código técnico y del certificado Passivhaus.

A su vez, en los cantos del forjado se colocan piezas de EPS en forma de L, cerrando estos elementos contra los colocados en la fachada, de modo que la construcción queda totalmente sellada. 

La capa de impermeabilización puede colocarse tras la colocación del EPS o antes. Después, para facilitar que la construcción sea transitable, se coloca una capa de cemento (4 o 5 cm) sobre el EPS y el solado. 

Finalmente, al trabajar el tejado, se utilizan rastreles, uniendo posteriormente las tejas mediante una espuma específica y tornillos.

La imagen siguiente ilustra cada uno de los elementos comentados anteriormente, de manera más detallada:

Plano as-built real: detalle constructivo
Plano as-built real: detalle constructivo

¿Qué materiales se utilizan en una casa pasiva?

José Antonio Freire destaca las extraordinarias cualidades del EPS para lograr el aislamiento térmico necesario en una casa pasiva.

El EPS es una espuma ligera compuesta por 98% de aire y 2% de tecnología con excelentes propiedades protectoras y de aislamiento térmico.

Este material presenta una baja conductividad térmica excepcional y, por ello, se ha empleado ampliamente en sistemas constructivos para mejorar la eficiencia térmica de los mismos. Así, forma parte de múltiples elementos de edificación, desde el aislamiento SATE, a las cubiertas, los forjados y el aislamiento en cimentación.

Además, y en línea con la búsqueda de construcciones sostenibles y casas ecológicas, se trata de un material con una baja huella de carbono durante su producción, y es 100% reciclable. 

En este sentido, la apertura de nuevos centros de reciclaje de EPS vinculados específicamente a la construcción, como la planta PolyStyreneLoop en Holanda, demuestra la viabilidad técnica y económica del reciclaje de EPS. 

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