Edificio de consumo de energía casi nulo
Paula Serrano Yuste
Arquitecto
LEED AP BD+C (LEED Accredited Professional with a Building Design + Construction specialty)
No hay edificio de consumo nulo de energía sin criterios de diseño de la arquitectura pasiva: lugar, forma, orientación y materialidad
¿Qué es un edificio de consumo de energía casi nulo?
Desde el punto de vista técnico, la Directiva Europea 2010/31/UE en su artículo 2 define un EECN como un edificio con un nivel de eficiencia energética muy alto, y añade que la cantidad casi nula o muy baja de energía requerida debería estar cubierta, en una amplia medida por energía procedente de fuentes renovables, incluida energía procedente de fuentes renovables producida in situ o en el entorno.
Esta definición que parece difícil de entender significa que a partir de 2021 los edificios que se construyan tendrán un consumo energético muy reducido, garantizando a la vez el nivel adecuado de confort y calidad del aire interior para los usuarios. Primero reduciendo la demanda energética del edificio, segundo reduciendo aún más el poco consumo energético mediante el uso de sistemas de alta eficiencia energética y tercero, integrando el uso de las energías renovables para la producción de energía limpia.
El balance entre energía consumida y energía generada determinará el nivel de consumo de energía final del edificio. En este artículo vamos a explicar cómo reducir la demanda de energía y las estrategias a aplicar.
Se empieza a trabajar pensando en el emplazamiento y el lugar
En primer lugar, la demanda energética está directamente relacionada con la localización del edificio y su zona climática. Las estrategias de diseño serán diferentes si el edificio se localiza en un clima cálido, frío o templado, húmedo o seco, y si las variaciones de temperatura entre el día y la noche son extremas o son suaves. Según la localización del edificio y su entorno, influirá la exposición al viento y a la lluvia, la proximidad a cuerpos de agua, la topografía, la cantidad de radiación solar sobre el edificio, la presencia de vegetación e incluso de otros edificios que proyecten sombra. La cercanía al mar por ejemplo afecta a la temperatura y a la humedad del aire, y un edificio bien orientado puede beneficiarse del aire fresco que proviene del mar.
La forma y orientación del edificio influyen en la demanda energética
La demanda energética dependerá de la forma y orientación del edificio. La relación entre la superficie de la envolvente y su volumen está directamente relacionada con el equilibrio entre pérdidas y ganancias energéticas. Por otro lado, el diseño de los huecos y su distribución permitirá el aprovechamiento de la luz de día, de las ganancias solares en invierno, o por ejemplo de la ventilación nocturna en verano. Las galerías acristaladas o los muros trombe bien diseñados también aportan ganancias caloríficas como sistema de calefacción pasiva. La distribución de las estancias se realizará en función de la orientación de manera que los espacios servidores de menor uso o sin necesidades térmicas se ubicarán en las zonas frías como espacios de amortiguación y los servidos en las zonas cálidas. Por último, los elementos de protección solar como un voladizo o un brise-soleil, o algún elemento vegetal, protegerán del exceso de radiación solar en verano en una fachada bien orientada, y permitirán su aprovechamiento en invierno.
La materialidad de la envolvente en el diseño de edificios de consumo de energía casi nulo
La demanda energética también tiene que ver con la materialidad de la envolvente de un EECN, es decir con la selección de los materiales y de los sistemas constructivos. Las construcciones ‘pesadas’ con elevada inercia térmica tienen la capacidad de almacenar calor y cederlo horas más tarde por lo que necesitan más tiempo para alcanzar una temperatura estable en el interior. Será la mejor opción en edificios que se utilicen de manera continuada. En caso contrario, es recomendable utilizar construcciones ligeras que se calientan o enfrían rápidamente. El aislamiento térmico por el contrario, no almacena el calor pero ayuda a reducir las pérdidas energéticas no deseadas.
Otros aspectos a considerar para la reducción de la demanda energética de los edificios son: el control de la calidad de la ejecución de los edificios, el control de los puentes térmicos, la selección de carpinterías y vidrios de altas prestaciones térmicas, la hermeticidad al aire de la envolvente, el color o el uso de elementos vegetales o de masas de agua en cubiertas y/o fachadas.
Fuentes: Directiva 2010/31/UE
Autora: Paula Serrano Yuste, Arquitecta N 10145 COACV, Postgrado calificación y certificación energética de edificios: estándares europeos y certificación LEED, LEED AP BD+C.