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Cómo pagar 50€ al año en calefacción: datos reales de consumos y confort en una casa pasiva

casa passivhaus¿Es verdad lo que se dice, que las casas pasivas consumen muy poca energía y que son muy confortables? Se presentan datos reales de la monitorización de una vivienda con certificación Passivhaus, ubicada en la localidad de Collsuspina, provincia de Barcelona. Los resultados, obtenidos de la mano de Progetic, muestran una factura de calefacción de 52 € al año, un alto nivel de confort tanto en invierno como en verano, y una buena calidad del aire interior. 

¿Qué es Passivhaus?

Passivhaus es un estándar de máxima eficiencia energética para edificios de alto confort con un consumo energético casi nulo, fruto de un proceso de diseño riguroso y un control de ejecución exhaustivo. En fase de diseño, se utiliza la herramienta de simulación energética PHPP, para optimizar el diseño pasivo y mejorar la eficiencia energética de las instalaciones. El estándar se basa en 6 principios fundamentales:

  • Un alto nivel de aislamiento térmico, sin interrupciones
  • Una ausencia de puentes térmicos
  • Ventanas de buena calidad térmica
  • Un alto nivel de hermeticidad al aire
  • Ventilación mecánica con recuperación de calor en invierno (+ ventilación natural en verano)
  • Protección solar

Según ha contabilizado la asociación Plataforma de Edificación Passivhaus (PEP), en España en junio 2019 se sumaban 100.000 m2 certificados bajo el estándar Passivhaus. ¿Pero funciona en los climas que tenemos en España, siendo algo que viene de Alemania? Presentamos datos reales de una casa pasiva que se monitorizó durante un 1 año, para comprobar su funcionamiento real.

Caso real: vivienda de 100m2 en Collsuspina, Provincia de Barcelona, 888 m.s.n.m.

Las próximas figuras muestran imágenes de la vivienda, cálculos de puente térmico, e ubicación de los sensores para la monitorización. Las dos tablas siguientes muestran los actores del proyecto y las prestaciones de la envolvente térmica e instalaciones. La vivienda se construyó con un sistema prefabricado de entramado ligero de madera, con aislamiento natural de paja. La duración de la obra fue de 5 meses. Se monitorizó entre el 2015 y 2016, midiendo temperatura y humedad exterior, y temperatura, humedad y concentración de CO2 interior en ambas plantas. Se instalaron también contadores eléctricos para medir el consumo eléctrico de calefacción (radiadores eléctricos), ACS, (bomba de calor aire-agua), ventilación mecánica y consumo eléctrico general (electrodomésticos & iluminación). La monitorización fue auto financiada entre las empresas Progetic, Farhaus y Zehnder Ibérica, con una aportación del Ajuntament de Collsuspina. La vivienda está ocupada por 2 adultos y 2 niñas.

viviendas passivhaus

Promotores

Itizar Pagès, Jordi Vinadé

Arquitectos & Arquitectos Técnicos

Nacho Martí Morera, Maria Molins, Oriol Marti

Constructor

Albert Fargas - Farhaus

Estructura

Manuel García Barbero – Klimark

Consultor Passivhaus

Oliver Style - Progetic

Certificación Passivhaus

Micheel Wassouf - Energiehaus Arquitectos SLP

 

Solera

U = 0,164 W/m2·K

Muros de fachada

U = 0,146 W/m2·K

Cubierta

U = 0,147 W/m2·K

Ventanas

Uw instalada = 1,09 W/m2·K

Carpinterías Uf = 1,22 W/m2·K
Vidrios Ug = 0,60 W/m2·K ; g = 47 %

Protección solar

Exteriores orientables & apilables + toldos

Hermeticidad al aire

N50 = 0,31/h

Ventilación mecánica

Zehnder ComfoAir 350

Calefacción

Radiadores eléctricos

ACS

Bomba de calor aire-agua Aerotermo 300 Plus

Confort en invierno

La siguiente figura muestra las temperaturas interiores en el planta baja y planta primera, y la temperatura exterior, durante el invierno del 2015/2016. Se puede ver que las temperaturas se mantienen generalmente entre 20 ºC y 25 ºC, salvo cuando la casa esta desocupada. La temperatura media en la planta baja en ese periodo fue de 21,2 ºC, y 21,3 ºC en la planta primera. El consumo total de calefacción (radiadores eléctricos) en este periodo, fue 251 kWh, o 52 €, calculado con un precio ponderado de la energía eléctrica de 0,21 €/kWh, conforme las facturas reales. (Los resultados de consumos se pueden ver más adelante).

temperaturas medidas en invierno en una casa pasiva certificada

Confort en verano

El próximo gráfico muestra la temperatura exterior y la temperatura del aire interior en la Planta Primera (siendo la más susceptible al sobrecalentamiento), durante la ola de calor de Julio 2015. Se puede ver que las temperaturas se mantienen debajo de 26 ºC, salvo cuando la casa esta desocupada.

temperatura en verano en una casa pasiva certificada

Seguimos con la siguiente figura, en la que se muestra la temperatura y humedad relativa en la planta primera, entre junio y octubre del 2015, diferenciadas entre horas con y sin ocupación. Se puede ver que, durante las horas con ocupación, la temperatura y humedad relativa, se mantienen generalmente dentro de rango de confort óptimo (22 ºC a 25 ºC a una humedad relativa de entre 30 % y 70 %, conforme el modelo de confort de Dr. Schnieders, basado en la ISO 7730).

temperatura y humedad en verano en una casa pasiva certificada

Calidad del aire interior

En cuanto a la calidad del aire interior, medido a través de la concentración de CO2, el próximo gráfico muestra el nivel de CO2 en el dormitorio y en la sala de estar, durante una semana en noviembre 2015 (en donde no se abrieron ventanas para ventilar). Se aprecia que el nivel de CO2 supera los 1.000 PPM en momentos puntuales, con una media de 722 PPM en el dormitorio y 706 PPM en la sala de estar. Los resultados indican una alta calidad del aire interior en invierno.

concentración de CO2 medido, aire interior, pasa casiva certificada

Consumos y factura energética

En las próximas figuras y tablas se puede ver el consumo energético por categoría, entre octubre 2015 y octubre 2016. El consumo de calefacción fue de 251 kWh (52 €/año), 970 kWh para Agua Caliente Sanitario (200 €/a), 264 kWh para la ventilación mecánica (54 €/a), y 1.681 kWh para electrodomésticos e iluminación (346 €/a), con un consumo total de 3.165 kWh/a, o 652 €/a.

consumo energético medido de una casa pasiva certificada

factura energética medida de una casa pasiva certificada

Mes

Calef. [kWh]

Calef. [€]

ACS [kWh]

 ACS [€]

Vent. mec. [kWh]

Vent. mec. [€]

Elec. [kWh]

Elec. [€]

TOTAL [kWh]

TOTAL [€]

oct-15

1

0 €

77

16 €

18

4 €

150

31 €

246

51 €

nov-15

1

0 €

111

23 €

20

4 €

157

32 €

289

60 €

dic-15

10

2 €

114

23 €

17

4 €

157

32 €

298

62 €

ene-16

67

14 €

102

21 €

14

3 €

120

25 €

304

63 €

feb-16

74

15 €

98

20 €

15

3 €

133

27 €

320

66 €

mar-16

89

18 €

111

23 €

24

5 €

148

30 €

372

77 €

abr-16

4

1 €

107

22 €

30

6 €

168

35 €

309

64 €

may-16

1

0 €

77

16 €

21

4 €

140

29 €

239

49 €

jun-16

1

0 €

55

11 €

23

5 €

133

27 €

211

44 €

jul-16

0

0 €

36

7 €

26

5 €

124

26 €

186

38 €

ago-16

0

0 €

35

7 €

30

6 €

104

21 €

169

35 €

sep-16

0

0 €

46

9 €

26

5 €

147

30 €

220

45 €

TOTAL

251

52 €

970

200 €

264

54 €

1,681

346 €

3,165

652 €

 

Conclusiones

Los resultados indican que la vivienda tiene un consumo energético casi nulo, un alto nivel de confort y una buena calidad del aire interior. Se requiere un estudio más amplio de edificios Passivhaus en climas españoles para poder analizar más a fondo el comportamiento real. No obstante, los resultados de esta vivienda en concreto, son muy positivos.

Cabe destacar que, en la última instancia, el consumo de energía en una vivienda depende de la actuación de los usuarios. En este caso, los usuarios son muy activos, cuidando el consumo de energía, y bajando persianas en verano para evitar el sobrecalentamiento. Otro punto a resaltar es la superficie de los huecos: proyectar aperturas razonables y evitar grandes superficies de ventanas, es clave para poder reducir el sobrecalentamiento en verano, sin refrigeración activa. Finalmente, es importante tomar en cuenta que, para el clima en cuestión, es posible mantener un confort térmico en verano sin refrigeración, debido a que las temperaturas tienden a bajar por debajo de 20 ºC en la noche, haciendo efectiva la evacuación de calor por la ventilación natural nocturna. En climas en donde las temperaturas nocturnas se mantienen por encima de 22 ºC con una humedad relativa más alta (zonas costeras, por ejemplo), resulta muy difícil mantener el confort sin refrigeración activa y deshumidificación.

Agradecimientos: Albert Fargas – Farhaus; Jordi Vinadé & Itziar Pagés; Ajuntament de Collsuspina; Zehnder Ibérica

Modificado por última vez enMiércoles, 17 Marzo 2021 15:33

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UPONOR Soluciones sostenibles para la edificación

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Tecnología InCare de URSA que mejora la calidad del aire interior

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Duchas con recuperador de calor integrado CERIAN

Las tecnologías de recuperación de calor de las aguas grises ofrecen un potencial de ahorro significativo de la "necesidad de energía" para calentar el agua caliente sanitaria, desde un mínimo del 37% para elementos horizontales hasta un 75% para elementos verticales. Cerian es la primera empresa española que ha desarrollado un plato de ducha que incorpora un elemento recuperador de energía integrado con un 40% de potencial de ahorro energético y una columna de ducha con el 72% de eficiencia. El plato de ducha es un elemento ideal para reformas de cuartos de baño y nueva construcción en los que se elige una solución minimalista completamente integrada, sin elementos móviles, fácilmente accesible y en la que el usuario no aprecia que este realizando ninguna acción y a la vez ahora energía. En viviendas se puede instalar de dos formas diferentes, esquema A y Esquema B.   Dependiendo de la cercanía del plato de ducha al calentador de agua. La instalación no cambia casi nada respecto de un plato de ducha tradicional, simplemente hay que desviar el agua fría y dirigirla hasta el plato de ducha y una vez recuperada la energía el agua vuelve a subir por la tubería hasta la válvula mezcladora. Las tuberías quedan ocultas detrás del alicatado de la pared y quedan ocultas.   Si el calentador está cerca del plato de ducha, opcionalmente podemos realizar una instalación más eficiente, por una parte, no se pierde energía en la tubería y por otra ganaremos unos puntos la eficiencia energética. En este caso, la salida del plato de ducha se dirige hacia el calentador de agua y a la válvula mezcladora. Se consigue precalentar el agua fría que va hacia el calentador y la de la ducha.   Cerian también ha desarrollado un sistema recuperador vertical que será comercializado próximamente, con este sistema se consiguen tasas de eficiencia energética del 72,5 % en las duchas y más del 60% en el conjunto de la vivienda. De esta forma, los técnicos dispondrán de otra alternativa más para diseñar viviendas con los objetivos marcados por el Código técnico de la edificación, el 60 % de energía renovable o con recuperadores. Cerian nace como una empresa comprometida con la sociedad y con el planeta, actualmente es la única empresa española que forma parte de la asociación de fabricantes europeos de recuperadores de calor de aguas grises, ha sido seleccionada por solar impulse como una de las 1000 soluciones innovadoras para salvar el planeta. Actualmente tiene en marcha un proyecto de transferencia tecnológica con 4 centros de formación profesional promovido por el ministerio de educación con fondos Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia. Es nuestro objetivo devolver a la sociedad, todo el apoyo que nos está prestando para investigar y desarrollar esta tecnología que tendrá un gran impacto positivo en el medioambiente. Más información en: http://passiveshower.com/ #berdeago2022 #cerian #duchas

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Lansolar Ingenieros nos muestra durante la feria Berdeago 2022, sus soluciones integrales para lograr una casa eficiente. Desde la aerotermia para generar agua caliente sanitaria y climatización, pasando por la ventilación con recuperación de calor para asegurar una buena calidad del aire interior, sin olvidar la energía solar fotovoltaica para asegurarnos un ahorro de energía eléctrica consumida. #berdeago2022 #lansolar

Ventajas de la Anhidrita como mortero autonivelante para instalar suelo radiante: ANHIVEL

Iñaki Isusi, director técnico de Anhydritec en España nos muestra en su stand de Berdeago las soluciones de Anhivel, especialistas en mortero autonivelante de base anhidrita para suelos radiante. Somos lideres europeos en la fabricación de anhidrita, de aditivos y tecnologías para la elaboración de morteros autonivelantes, con una media de 14M de m2 aplicados al año en 15 países europeos. Para España, Anhivel Morteros, es nuestra imagen de marca. Diseñamos morteros sostenibles, sustituyendo el cemento por anhidrita en su elaboración, nuestro ligante está compuesto por un 95% de materiales reciclados, de ahí sus ventajas medioambientales frente a los morteros de cemento: - un impacto ambiental 80% menor en todo su ciclo de vida, acreditado mediante la Declaración Ambiental de Producto, EPD. -y unas emisiones de CO² 8 veces menores. Aparte de la reducción de emisiones y consumo de energía conseguido en su uso para la cubrición de sistemas de colección por suelo radiantes. Contribuyendo a la sostenibilidad en la edificación, obteniendo créditos en las certificaciones medioambientales como Leed, Breeam, Verde, etc. Sobre calefacción por suelo radiante, nuestros morteros mejoran la eficiencia del sistema, por conductividad, emisividad y difusividad térmicas, así como, prestaciones mecánicas y densidad. Consiguiendo una superficie emisora con mayor rendimiento, mayor confort y mayor ahorro. La capa de mortero es la parte encargada de la distribución y emisión del calor, de ahí la importancia de aplicar un mortero con las propiedades de Thermio. Para sacar el máximo partido a la instalación radiante es necesario que exista una coordinación previa a su colocación, entre la dirección de obra, el calefactor y el aplicador del mortero. Se deben evaluar dos cosas: planimetría del soporte y cotas -la planimetría de la solera-forjado soporte, corrigiendo sus posibles desniveles. -y las cotas de acabado se calculan sumando el espesor de la base del asilamiento del sistema radiante, el espesor del mortero, contando con 2-3cm sobre la tubería radiante aplicaremos un espesor de 4-5cm, y el espesor del revestimiento a colocar. La suma de estas 3 partes, plancha, mortero y revestimiento, tendrá que ser igual a la cota que tenemos desde la soleraforjado soporte a la cota de acabado. Por ejemplo, con un aislamiento de 2cm de base, más 4-5 cm de mortero y un acabado de gres, 1,5cm, tendremos un total de 7,5- 8,5cm; esta medida será el espacio-altura a dejar desde la soleraforjado soporte a la cota de acabado. Si dejamos una altura mayor, nos obligará a aplicar más mortero, penalizando la eficiencia y el ahorro del sistema radiante. En caso de tener un exceso de medida es mejor potenciar el aislamiento, no aplicar más espesor de mortero, así ganaremos en resistencia térmica y eficiencia. Se trata de hacer un “radiador” en el suelo; al igual que se dimensionan los radiadores de pared en función de la estancia, m2, ubicación, uso; debemos intentar aplicar un espesor de mortero uniforme y adecuado, para conseguir una reacción homogénea y rápida del suelo radiante. Más información: https://www.anhivel.com/es/ #anhivel #berdeago2022 #morteros

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