Arquitectura

La hermeticidad al paso del aire es la supresión de grietas y fugas del exterior al interior de nuestro edificio. En la rehabilitación y construcción de un edificio la hermeticidad es un punto clave, ya que nos garantiza:

1. Lograr una temperatura agradable tanto en invierno como en verano.
2. Evitar la sequedad del aire.
3. Evitar la aparición de patologías.
4. Reducir el gasto de energía.
5. Reducir emisiones de CO
6. Mejora del medioambiente.

¿Cómo se consigue la hermeticidad?

La hermeticidad de la envolvente se consigue relativamente fácil. Pero en la práctica no se le da el valor que realmente tiene y no se cuidan sus acabados. En muchos casos todavía se construyen elementos con aislamiento pero sin la hermeticidad al aire hacía el interior y sin la estanqueidad al viento desde el exterior. Dicho esto, para garantizar una hermeticidad óptima, tenemos que tener en cuenta desde la construcción dos puntos clave:

– Sellado de las diferentes uniones entre los elementos de nuestro edificio, como son las cajas de persianas de ventanas, enchufes, puertas, conexiones a la pared…

 -Cuidar los puntos en los que la envolvente del edificio rompe su continuidad. Ventanas y sus respectivos marcos o las salidas de instalaciones a cubierta como son las chimeneas.

Controlar las infiltraciones en la fase de construcción

Debido a la gran importancia que tiene la estanqueidad al aire, en las construcciones pasivas se cuida y se verifica en todas sus fases, principalmente con la regla del lápiz y el ensayo Blower Door.

Regla del lápiz

Punto básico desde proyecto del diseño para una construcción hermética en donde sobre los planos en sección del futuro proyecto, dibujamos una línea fina que pasa por todos los puntos de la sección tanto de forma vertical, sin levantar el lápiz, a que la línea debe ser continua en toda la vivienda. Este método nos permite detectar, los puntos en donde la envolvente pierde su continuidad.

Test de Bloowerdoor

Para conocer in situ la estanqueidad de una vivienda se ejecuta un ensayo denominado de Blowerdoor. En este ensayo se consigue identificar los posibles puntos de la vivienda en donde entra el aire.  Esta estrategia se suele emplear en la viviendas pasivas ( viviendas que evitan la utilización de medios activos o mecánicos) para comprobar si su estanqueidad al aire es de 0,6 renovaciones/ hora y poder así cumplir una de los requisitos fundamentales y obtener el certificado de Passivhouse.

Durante el test, se instala un ventilador que extrae el aire interior de la vivienda y permite que el aire exterior entre en ella, a partir de aquí se toman mediciones de los valores de infiltración que van surgiendo. Hay que tener en cuenta, durante el proceso en tener las puertas y ventanas que dan al exterior cerradas y las interiores abiertas.

¿Con qué elementos constructivos contamos?

Desde el revestimiento, hay materiales que resultan estancos al aire como el yeso y el hormigón. Aun así no tenemos elementos de refuerzo como las cintas especiales de hermeticidad que se emplean cuando se instalan diferentes elemento en la envolvente del edificio.

Otra forma para controlar las corrientes de aire son las barreras de aire que evitan las infiltraciones no deseadas, siendo como una piel que protege la cubierta, fachada y suelo, es decir, toda la envolvente controlando el movimiento del aire tanto en su interior como en su exterior.

La ventilación natural es un excelente método para dotar a los edificios de unas condiciones de confort e higiene del aire adecuadas para la vida, sin gastar energía ni producir contaminación. Para algunas condiciones climáticas a veces es necesario combinarla con un método de ventilación mecánica, pero si aseguramos el correcto funcionamiento de la ventilación natural con un buen diseño y teniendo en cuenta todos los factores que influyen en ella, podemos conseguir reducir el gasto de energía o incluso eliminarlo, como en los edificios pasivos, que tienen consumo cero de energía.

Dentro de la ventilación natural diferenciamos entre las llamadas infiltraciones, que se producen por diferencia de presión entre el interior y exterior de un espacio, sin poder controlarlas, a través de la envolvente cerrada (puertas y ventanas) y la ventilación semi-controlada, que regulamos abriendo y cerrando las ventanas.

Aunque las infiltraciones de un edificio ayudan a disipar las humedades interiores y olores, tienen muchas desventajas energéticas, de salubridad y de confort. Por ejemplo, no evitan las condensaciones superficiales e intersticiales, ni tampoco la entrada de agentes agresivos exteriores o de gases tóxicos de los materiales de construcción. Tampoco evitan la contaminación acústica desde el exterior o las corrientes de aire frío en invierno. Con este tipo de ventilación, además, se producen muchas infiltraciones en invierno (debido al viento) y pocas infiltraciones en verano, que es justo cuando más necesitamos. 

Por ello, los edificios de bajo consumo deberían ser ventilados mediante una ventilación natural semi-controlada, controlada (de forma mecánica), o una combinación de ambas. En varios estudios se ha comprobado que el caudal de ventilación únicamente natural en inviernos fríos no es suficiente para mantener una buena calidad higiénica en las viviendas, ya que en invierno es cuando el edificio necesita también mayor aislamiento térmico y preservación de su energía. Sin embargo, esto depende de las condiciones climáticas de cada emplazamiento, por lo que es importante al diseñar un edificio adecuar el tipo de ventilación y su regulación al clima del lugar. Las condiciones para que la ventilación de un edificio pueda ser únicamente natural es disponer de una temperatura que no sobrepase los 35º y una velocidad del viento de 1 a 8 m/s.

La ventilación natural idónea para cada edificio se consigue adecuando su diseño al emplazamiento, a los vientos dominantes, su temperatura en cada período del año y a las condiciones interiores del edificio como su altura, características geométricas y su uso. Una buena ventilación natural no solo pretende asegurar unas condiciones de salubridad y renovación de aire sino también regular la temperatura y conseguir unas condiciones ambientales idóneas utilizando medios naturales y pasivos.

El principio básico es que el aire caliente tiende a subir, al tener menos densidad que el aire frío, y gracias a este principio podemos inducir y provocar el movimiento del aire según nos interese, por convección. Si ponemos como ejemplo una vivienda, el aire entra por los conductos colocados en las habitaciones “secas”, que son los dormitorios, sala de estar, comedor, galerías… y sale por los lugares más húmedos, como el baño, los aseos y la cocina. Estos son los principios de diseño de ventilación que se utilizan en la arquitectura; observamos que en viviendas muy antiguas ya se utilizaba este principio de forma intuitiva, pero a lo largo de la historia se ha desarrollado hasta permitirnos un control casi total de las condiciones y logrando en la actualidad edificios pasivos con unas condiciones de confort excelentes.

A continuación se exponen varios criterios generales de diseño y estrategias para una adecuada ventilación natural:

Según condiciones climáticas 

Es adecuado que el edificio se ventile durante la noche (abriendo las ventanas) y mantener el edificio cerrado durante el día para evitar la entrada de aire caliente, para climas muy cálidos con gran variación de temperaturas entre el día y la noche, “climas secos”. Por el contrario, puede ser mejor la ventilación natural durante todo el día y un esquema de edificio abierto para climas muy húmedos y calurosos como los climas tropicales, para que el movimiento del aire en el interior favorezca los índices de confort.

Orientación del edificio

Para maximizar la ventilación inducida por el viento se debe orientar el edificio – cuando sea posible – para que la fachada sea perpendicular a los vientos estivales y evitando que tengan obstrucciones en esa dirección. Asimismo, para evitar los vientos en invierno, pueden ubicarse obstrucciones vegetales mediante árboles.

La ventilación cruzada

Se consigue disponiendo las aberturas practicables en las paredes opuestas de cada espacio, para favorecer el barrido del aire, y orientadas en el sentido del viento dominante. También es necesario diseñar correctamente el interior para favorecer la circulación del aire y evitar barreras. Esto se puede conseguir a través de la ubicación de rejillas de paso de aire o aperturas en elementos que puedan modificar la dirección del aire o impedir su paso. Cada habitación debe tener aberturas como lomas o travesaños, que permitan que el aire circule, o recortándose al menos 1,5 cm. Si es mediante rejillas, es importante un buen mantenimiento de las mismas para evitar obstrucciones. También existen elementos constructivos que pueden ayudar a resolver el problema de las barreras interiores como los muros de ladrillos perforados, llamados cobogós.

Ventilación natural inducida

Se produce por inducción térmica para la refrigeración del aire interior. Por ello, las aberturas se deben colocar cerca del suelo y las de salida en el techo – o en su defecto en la parte más alta de la pared – para que el aire frío entre en el espacio empujando la masa de aire caliente hacia arriba, y la expulse al exterior por el techo. Algunas estrategias muy utilizadas consisten en diseñar un invernadero, una chimenea solar o un muro trombe, en los cuales se recalienta el aire. Así, se incrementa la velocidad y se provoca una ventilación forzada natural.

El llamado efecto chimenea se utiliza en edificios verticales, y consiste en provocar un flujo de ventilación vertical para dejar escapar el aire caliente por una abertura cenital, claristorio, o escapes de viento. Puede considerarse ventilación inducida, pero en este caso las áreas abiertas del proyecto en el centro, permiten que el mismo aire circule a través del ambiente. Otra buena solución puede ser la disposición de patios interiores, que actúan como acumuladores de aire frío, al tener distintas condiciones de temperatura y humedad que el aire del interior del edificio. Así permiten que se produzca el movimiento de aire frío para la ventilación necesaria.

Elementos de diseño

Si nos centramos ahora en elementos concretos de diseño, es importante tener en cuenta el tipo de aperturas que diseñamos para cada proyecto. Según el tipo de ventana, sello o puerta, influirá en la cantidad de masa de aire que entra al interior y en la dirección de los vientos. Por ejemplo, los parasoles o brise soleil son mecanismos excelentes para garantizar la ventilación natural y de control solar. Si se colocan y diseñan adecuadamente con las condiciones de viento y soleamiento, ayudan a que las condiciones térmicas en el interior sean las adecuadas.

Otros criterios

Otros criterios generales son diseñar los sistemas de ventilación natural en conjunción con los sistemas de evacuación de humos de incendio, y tener en cuenta una profundidad máxima de 13 m para los edificios ventilados de forma natural, lo ideal es que sean estrechos.

Por último, todo esto es útil sólo si se combina con un buen comportamiento de los usuarios, que son los que deben realizar el trabajo de controlar las aperturas, abrir o cerrar las ventanas y puertas cuando sea pertinente. Por ello, es necesaria una educación energética y una concienciación global para que utilicemos nuestros edificios de forma sostenible y energéticamente eficiente.

¿Somos conscientes de cuánta energía desperdiciamos? Es importante reducir nuestro consumo, cambiar nuestros hábitos y convertirnos en usuarios eficientes de energía. Te explicamos, a continuación, en qué consiste la eficiencia energética. Definimos eficiencia energética como el uso eficiente de la energía. Un aparato, proceso o instalación es energéticamente eficiente cuando consume una cantidad inferior a la media de energía para realizar una actividad. 

Una persona, servicio o producto eficiente comprometido con el medio ambiente, además de necesitar menos energía para realizar el mismo trabajo, también busca abastecerse, si no por completo, con la mayor cantidad posible de energías renovables (también llamadas energías alternativas). 

La eficiencia energética busca proteger el medio ambiente mediante la reducción de la intensidad energética y habituando al usuario a consumir lo necesario y no más. Las emisiones de CO2 que enviamos a la atmósfera son cada vez mayores y, por ese motivo, la eficiencia energética se ha convertido en una forma de cuidar al planeta ya que, no solo está en usar electrodomésticos que consuman menos, sino en que seamos nosotros quienes consumamos menos y de forma más “verde”.

Básicamente el objetivo principal es buscar el máximos confort minimizando el gasto energético y económico y para ellos seguimos unos principios básicos. Los principios básicos para la mejora de la eficiencia energética de los edificios son: reducir la demanda energética, aumentar el uso de las energías renovables disponibles y aumentar la eficiencia energética de las instalaciones. El estándar PassivHaus es un buen ejemplo, cuyos edificios certificados consiguen reducir la demanda de calefacción y refrigeración a valores menores o iguales a 15kWh/m²año. Construir y rehabilitar edificios, de manera que funcionen de forma autónoma, reduciendo su dependencia energética, es posible mediante la aplicación de medidas efectivas, y una adecuada legislación que lo permita.

Nuestro equipo de arquitectos os ha preparado una serie de videos que podéis encontrar en nuestras redes sociales para que podáis entender las ventajas de diseñar y construir siguiendo criterios de alta eficiencia energética o principios PassivHaus, como ya os explicamos en el siguiente post sobre Arquitectura sostenible. En estos videos os hablamos de los principios para construir de forma más eficiente y sustentable, como son la ventilación natural, la hermeticidad, la compacidad, la protección solar, la inercia térmica y la domótica y la sostenibilidad. Además, si estáis interesados, no dudéis en contactarnos e informaros sin ningún compromiso.

En 2gv sensibilidad patrimonial llevamos años implicados con una arquitectura mediterránea de alta calidad, sostenible y respetuosa con el medio ambiente. Por ello este artículo quiere ser una introducción a la filosofía del estándar Passivhaus.

Decimos que un edificio se puede considerar Passivhaus cuando es posible aportar la energía necesaria para calentar o enfriar el ambiente solo a través de la ventilación de confort mínima necesaria para garantizar una buena calidad del aire interior, para ello establece que se debe renovar una tercera parte del volumen de aire total en una hora.

Para hacernos una idea del ínfimo consumo que supone calefactar los espacios diseñados Passivhaus se puede afirmar que sería suficiente el uso de un secador de pelo para toda la vivienda. Además, la certificación Passivhaus ofrece al usuario un producto de muy alta calificación energética y que garantiza unas demandas muy por debajo de los parámetros establecidos en la normativa española.

Interiorismo mediterráneo

/ PARÁMETROS PASSIVHAUSE

Parámetros exigidos para la certificación Passivhaus:

Con esta definición tenemos un protocolo válido a nivel internacional tanto para un clima frío, como puede ser Noruega, como para una ciudad tan calurosa como Sevilla. Este estándar se distingue del resto de estándares porque es capaz de definir una metodología que no depende del clima de cada lugar.

¿Cómo se consigue una edificación tan eficiente energéticamente?

Este estándar Passivhaus no supone el uso de un tipo de producto, material o estilo arquitectónico específicos sino la optimización de los recursos existentes a través de técnicas pasivas, por ejemplo la configuración de un edificio con un buen factor de forma que reduzca la superficie en contacto con el exterior para disminuir las necesidades de climatización, una orientación correcta de las ventanas para aprovechar el calor del sol cuando están cerradas y la ventilación natural al abrirlas o poner protecciones solares que impidan un sobrecalentamiento en verano…

Fachada mediterránea

/ PRINCIPIOS BÁSICOS PASSIVHAUS

Los cinco principios básicos Passivhaus son:

1. Ventilación controlada con recuperador de calor
2. Estanqueidad al paso del aire
3. Excelente aislamiento térmico
4. Ausencia de puentes térmicos
5. Ventanas y puertas de altas prestaciones

Para concluir podemos afirmar que, aunque la normativa de edificación actual ya es muy exigente y las viviendas están suficientemente aisladas, hay dos cuestiones que marcan radicalmente la diferencia entre la actual normativa y el estándar Passivhaus: el Código Técnico de la Edificación no tiene en cuenta la estanqueidad del edificio, clave para evitar filtraciones y en consecuencias cuantiosas pérdidas energéticas. Además, el tema de la renovación del aire tampoco está muy bien tratado obligando a unas ventilaciones excesivas que comportan un desequilibrio energético. Ambos aspectos son fundamentales para la eficiencia y el confort interior y creemos que con el tiempo la normativa española actual tenderá a igualarse a los parámetros definidos en el estándar Passivhaus.