Edificios de consumo casi nulo: ventajas y requisitos

Edificios de consumo casi nulo: ventajas y requisitos

El consumo energético en edificios representa, a nivel mundial, aproximadamente un tercio del consumo de energía final, porcentaje que varía en función de la ubicación y los sistemas utilizados.

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¿Qué dice la normativa actual?

Todas las iniciativas internacionales orientadas a disminuir el consumo de energía y reducir el calentamiento global fijan como objetivo prioritario la mejora de la eficiencia energética en edificios. El protocolo de Kyoto, sustituido por el actual acuerdo de París y la estrategia 2020 de la Unión Europea hacen especial hincapié en estas medidas. Concretamente, en la Unión Europea, la Directiva 2010/31/UE fija las medidas y objetivos concretos en Eficiencia Energética hasta el horizonte 2020.

Los edificios de consumo de energía casi nulo, denominados por sus siglas en inglés como ZNEB, son aquellos que, según la Directiva 2010/31/UE, tienen una elevada eficiencia energética: poseen una demanda de energía nula o extremadamente baja y, además, esta energía requerida se genera mediante fuentes renovables. Estas fuentes de energía renovable pueden estar instaladas in situ, en el propio edificio, o en otra ubicación.

La normativa europea busca que los edificios se construyan siguiendo este principio de reducción al máximo del consumo de energía en los edificios, por lo que se debe plantear una estrategia destinada a reducir la demanda energética de los edificios al nivel mínimo y que, además, esta demanda se supla con fuentes renovables.

Esta estrategia no solo afecta a los edificios de nueva construcción, sino que también aplicable en la rehabilitación de edificios. El objetivo de esta directiva es que en el 2020 todos los edificios construidos sean edificios de consumo casi nulo, un objetivo muy ambicioso. Dinamarca ha sido el primer país europeo en transponer de forma íntegra la normativa y empezar a aplicarla.

 

Principales exigencias

Dadas las exigencias de un edificio de este tipo, es muy importante adecuar toda la normativa de construcción de forma progresiva. En España, la citada Directiva se ha ido transponiendo a normativa de edificación, mediante las sucesivas reformas del CTE y del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios.

Sin embargo, en el seguimiento realizado por la UE sobre el grado de cumplimiento de la Directiva, España ha obtenido resultados muy poco satisfactorios. A lo largo del 2017, se debería adaptar el DB HE de ahorro de energía, pero su aplicación es de carácter voluntario. En 2018 la aplicación será de obligado cumplimiento para los edificios públicos, y en el 2020 para cualquier edificio de nueva construcción.

La estrategia para lograr diseñar un edificio de energía casi nulo es totalmente multidisciplinar. Esta demanda energética, que ha de ser la menor posible, deberá satisfacerse con fuentes de energía renovable. Para ello, se deben integrar varias estrategias de diseño conjuntas:

 

Reducción de la demanda de climatización

La primera medida de reducción de demanda para climatización (calefacción y refrigeración) ha de ser el empleo de tecnologías de arquitectura pasiva, para la envolvente. El edificio se comporta de forma pasiva, la demanda de energía apenas es prácticamente inexistente y apenas se vea influenciada por la variación de parámetros externos, como temperatura o humedad. Para ello se pueden usar varias estrategias: mejorar la captación solar pasiva, usar losas o muros de hormigón, instalar aislamiento exterior para mejorar la inercia del edificio, y elegir sistemas de vidrio de alto aislamiento. Además, todos los aislamientos y cerramientos deben optimizarse en función de la orientación.

Reducir la demanda de iluminación

Para reducir el consumo energético de iluminación, que supone aproximadamente el 10% en un edificio, se ha de priorizar la mejora de los sistemas de iluminación natural e introducción de sistemas de regulación y control avanzados que regulen el encendido y apagado de las luminarias en función de las necesidades reales de iluminación.

Reducción de la demanda por ventilación

La ventilación supone un 30% del consumo de energía en un edificio. Para reducir el consumo energético asociado a la demanda se deben diseñar sistemas de climatización, ventilación e iluminación con los máximos niveles posibles de eficiencia energética. Esto requiere un enfoque integral que haga que los sistemas interactúen de forma adecuada. En el caso de los sistemas de climatización, se debe garantizar una operación basada en un control estricto de las condiciones ambientales interiores; para ello, la ventilación tiene un papel fundamental. La ventilación supone una importante carga energética en un edificio, al ser necesario atemperar el aire introducido del exterior, hasta la temperatura de confort del edificio.

 

¿Qué hay que tener en cuenta?

Los edificios de consumo casi nulo han de ser estancos para garantizar que no existen infiltraciones de aire no deseadas. Eso implica que para garantizar que la renovación de aire la adecuada y cumple con los requisitos básicos de salubridad, se deben controlar los parámetros de entrada de aire de una forma precisa y automatizada.

Los sistemas de regulación han de ser muy precisos y estar operados por mediciones reales de la calidad del aire interior con base en las necesidades reales de ventilación por ocupación. El aire introducido debe controlarse mediante la presencia de sondas de medición de calidad del aire interior en cada estancia, y pre-calentarse o pre-enfriarse usando recuperadores de energía. Además, en caso de que las condiciones ambientales lo permitan, se primará el uso de sistemas de free-cooling que, mediante la introducción de aire exterior, permiten refrigerar el edificio de forma gratuita si el aire exterior está en las condiciones adecuadas.

Combinando estas estrategias con equipos de ventilación que cuenten con motores de alta eficiencia energética se logrará mejorar notablemente el comportamiento energético, al reducirse la demanda y el consumo de energía. Los edificios de consumo casi nulo son el presente y el futuro.

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