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Passivhaus es un estándar de construcción que se ha ido extendiendo por todo el mundo desde sus inicios en Alemania en el año 1991, de edificios energéticamente eficientes, con un elevado confort interior y económicamente competitivos respecto a la construcción tradicional.
El objetivo principal de las casas pasivas es obtener elevados niveles de confort interior con un consumo energético muy bajo, contribuyendo así a un importante ahorro del coste energético cada día más elevado debido a los continuos aumentos de los precios de la energía.
Los criterios de diseño básicos pretenden y consiguen un aprovechamiento de la energía solar y la luz natural durante el invierno y a la vez impiden una gran incidencia solar durante el verano, que combinado con las altas exigencias técnicas y constructivas a aplicar, contribuyen al gran aprovechamiento térmico absorbido en invierno y a su aprovechamiento menor o incluso su disipación en verano.
Es la relación entre la superficie envolvente exterior y el volumen que cierra. Cuanto mayor es la compacidad, menores son las pérdidas energéticas del edificio. Cuanto más grande es el edificio más grande es la compacidad y viceversa, por lo tanto, cuanto más pequeño es el edificio más grande deben ser los esfuerzos de diseño y construcción para conseguir los objetivos Passivhaus, siempre sin reducir la calidad arquitectónica de los edificios.
La radiación solar es la fuente pasiva de calefacción en invierno, pero se convierte en un inconveniente en verano, por ello una correcta protección solar permite maximizar las ganancias solares en invierno y minimizarlas el verano.
Una orientación propicia del edificio minimiza la demanda energética a través del impacto de la radiación solar y del viento, permitiendo un mayor aprovechamiento de la energía solar para la calefacción pasiva en invierno. Este aspecto adquiere gran importancia en climas con una alta radiación solar como puede ser el caso de España.
Cuanto mayor es la reflectividad de las superficies exteriores menor es la absorción de la radiación solar, disminuyendo así la demanda de refrigeración en verano.
Un buen aislamiento térmico continuo en el envolvente y con un grosor adecuado se mejora el comportamiento térmico del edificio especialmente en invierno, cuando la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior es mayor, impidiendo pérdidas de calor en el exterior.
Esta medida pasiva inicialmente puede ser mal interpretada al considerar la «bondad» invernal como un «perjuicio» en verano, no siendo así al tener previsto el diseño de la vivienda y la disminución de ganancias solares mediante la orientación, las protecciones solares, las reflectividades y la ventilación nocturna.
Se puede considerar la inercia térmica como un gestor de energía que actúa como una batería. La optimización de esta batería, que se carga con la radiación solar y las ganancias energéticas internas y se descarga durante la noche de forma natural (ventilación cruzada) o artificial, nos ayuda a una regulación térmica que puede resultar muy favorable para mejorar el confort interior y reducir el consumo energético. Hay que tener en cuenta factores como el clima y los usos del edificio para valorar la importancia o indiferencia de este aspecto.
Es en este punto donde está la importancia de la continuidad del aislamiento térmico en el envolvente, evitando así los temidos puentes térmicos. Lugares donde las pérdidas de energía son superiores respecto al resto de superficie del cierre. Puntos críticos también por posibles apariciones de humedad por condensación y los correspondientes mohos superficiales.
Las ventanas son el punto más débil de la envolvente térmica o superficie de cierre del edificio. Se utilizan ventanas de vidrio múltiple rellenadas de gas noble, dependiendo del clima, combinadas con carpinterías de altas prestaciones térmicas. El vidrio utilizado es un bajo emisivo, para reflejar el calor del interior del edificio en invierno, y mantenerlo en el exterior en verano.
La selección del vidrio en función de su absorción varía en función de las condiciones climáticas, ya que puede interesar maximizar las ganancias solares en invierno y en otros minimizarlas durante el verano.
Debemos minimizar de manera extraordinaria las infiltraciones de aire entre el interior y el exterior del edificio, puntos de pérdidas energéticas indeseadas e incontroladas de calor en invierno y de frío en verano, dejando de esta manera sin efectividad el esfuerzo realizado con el aislamiento térmico y la ausencia de puentes térmicos.
La hermeticidad en el aire es un aspecto clave dentro del estándar Passivhaus que repercute de manera importante en la eficiencia energética del edificio, garantizando el correcto funcionamiento y el rendimiento de la ventilación de doble flujo con recuperación de calor.
La hermeticidad del envolvente se comprueba y certifica «in situ» mediante el test de Blower-Door (prueba de presurización). Este ensayo conviene realizarlo un mínimo de dos veces durante el transcurso del proceso constructivo, con el fin de atacar los posibles puntos de infiltración y garantizar la hermeticidad del volumen de aire interior que debemos controlar para conseguir los elevados niveles de confort propios de una Passivhaus.
La ventilación controlada con recuperador de calor tiene una grandísima incidencia en dos aspectos de gran importancia. El primero es la recuperación de energía que habitualmente se tira o se desaprovecha, y el segundo es el hecho de garantizar una calidad de aire interior impensable en una vivienda tradicional.
La primera función principal es la recuperación de gran parte de la energía que sale hacia fuera a través de la ventilación, y se realiza cuando renovamos el aire utilizado viciado por la actividad humana en el interior de la vivienda, para pre-acondicionar el aire del exterior, el cual entra a temperatura superior o inferior (invierno o verano) en el exterior existente y minimizando así la demanda energética del edificio. El estándar Passivhaus establece una renovación de aire aproximadamente del 30% del volumen de los espacios interiores (en verano puede ser mayor).
La otra función primordial de la ventilación es asegurar la calidad higiénica de los espacios interiores y garantizar la extracción de agentes en el exterior que pueden ser nocivos para el cuerpo humano o el edificio como CO2 y otros gases nocivos como el radón, el vapor de agua, los componentes orgánicos volátiles (COV) y los olores de la actividad humana. Proporciona una mayor calidad del aire en el interior al tratarse de una ventilación constante, filtrando también, en función de los filtros utilizados, los póleos y partículas nocivas que se puedan encontrar en el aire.
Crucial en zonas cálidas, ya que resulta muy eficaz para disipar el calor absorbido durante el día y resulta más favorable en zonas climáticas donde las temperaturas nocturnas bajan considerablemente a unos bajos porcentajes de humedad respecto a las temperaturas durante el día.
¿Cómo se garantiza el cumplimiento de los requisitos mínimos para una vivienda Passivhaus?
El cumplimiento de los requisitos del estándar Passivhaus se consigue a través de la optimización del balance energético del edificio (relación entre ganancias y pérdidas) con la herramienta de cálculo PHPP (Passive House Planning Package), con la que se modela y analizan todos los componentes de consideración para la obtención de los resultados exigibles.
Es una empresa certificadora externa autorizada la que audita y certifica la validez de los sistemas y resultados obtenidos, así como la consecución de estos resultados en la obra ejecutada. La obtención real final de todos los valores mínimos exigibles son los que permiten la concesión, por parte de la empresa certificadora, de la categoría Passivhaus, su placa identificativa y su inscripción en el registro de edificios pasivos del mundo.
En función de los valores Passivhaus conseguidos se puede conseguir la categoría CLASSIC, PLUS o Premium, relacionados todos ellos con la disminución de las necesidades energéticas y / o el aprovechamiento de energías renovables.
Las compatibilidades existentes son prácticamente todas las deseadas. Como bien se ha dicho inicialmente, el concepto Passivhaus es un estándar de construcción que no se ve limitado por aspectos de diseño, coste, aplicación de sistema de ER (Energía Renovables), etc., simplemente deben adaptarse para conseguir los criterios Passivhaus.
Si y no. Las reformas sobre edificaciones existentes parten de unas infra-condiciones para conseguir los objetivos Passivhaus ya que, por ejemplo, aspectos como el envolvente de base existente no tiene resueltas cuestiones como la eliminación de puentes térmicos, orientación, compacidad o hermeticidad.
En estos casos están establecidas unas exigencias mínimas a cumplir, siguiendo los mismos criterios que los de certificación Passivhaus, pero con objetivos límites menos restrictivos. De esta forma se consigue también una vivienda de consumo casi cero (Nearly Zero Energi Building – NZEB) con certificación y sello ENERPHIT.
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