Procés de disseny
10 claus per construir una casa passiva
En un planeta amb recursos limitats i una lògica de creixement sistemàtica, cada vegada hi ha una presa de consciència més gran sobre la insostenibilitat d’aquesta situació. És per aquest motiu que les cases passives guanyen pes en aquesta nova forma d’entendre la vida i l’habitatge de manera sostenible; avui tractem a fons el que nosaltres anomenem les 10 claus per construir una casa passiva.
I és que, per aconseguir que les nostres cases funcionin amb energies renovables sense minvar el confort al qual estem habituats, és important reduir al màxim el consum energètic. Però, com s’aconsegueix aquest propòsit? I, el que és més, és necessari sacrificar el confort que ha assolit la nostra societat en els últims temps?
La resposta es troba en un model d’habitatge autosuficient que requereix l’energia mínima per garantir les comoditats del segle XXI, postulant-se així com una alternativa de futur que es nodreix de conceptes de l’arquitectura tradicional – aprendre de la història per no tornar a cometre els mateixos errors. Així doncs, aquesta amalgama d’estratègies arquitectòniques comparteixen una sèrie de claus que desenvoluparem en l’article d’avui.
Vegem una llista prèvia de les 10 claus per construir una casa passiva:
1. Valorar les possibilitats de construcció
2. Prioritzar la captació solar
3. Aprofitar la inèrcia tèrmica
4. Augmentar l’aïllament
5. Assolir l’estanquitat a l’aire
6. Garantir la ventilació creuada
7. Invertir en finestres d’alta qualitat
8. Evitar els ponts tèrmics
9. Utilitzar l’efecte hivernacle
10. Generar aportació energètica restant renovable

Més enllà de les 10 claus per construir una casa passiva que repassarem a continuació en detall, hem de recordar que l’objectiu principal d’una casa passiva és adaptar-se als recursos disponibles del lloc.
Què és una casa passiva?
No és la primera vegada ni serà l’última que definim les claus per construir una casa passiva, un concepte amb el qual ens sentim identificats tant a nivell personal com professional. A grans trets, aquesta forma d’arquitectura combina sistemes constructius i materials que treballen al nostre favor per aconseguir unes condicions ambientals interiors agradables i saludables. Les estratègies per dur a terme aquest projecte es divideixen en passives i actives – on les primeres es serveixen de recursos naturals, mentre que les segones de sistemes mecànics per cobrir la demanda energètica restant en els mesos en què les condicions exteriors són més desfavorables.
Així doncs, veiem com un dels avantatges de la casa passiva suposa la reducció de consum d’energia, per la qual cosa estem minimitzant la hipoteca energètica sense necessitat de sacrificar les condicions de confort a les quals estem acostumats. Concretament, aquesta reducció respecte a una casa convencional es calcula entre el 80 i el 90 %. Sorprès, oi? A continuació, desvetllem les claus necessàries per convertir aquest aparent somni en realitat.
10 claus per construir una casa passiva
Hem seleccionat una llista d’estratègies clau per construir una casa passiva entre les quals numerarem 9 estratègies passives i una d’activa que deixem per al número 10, i és que tota casa passiva necessita una aportació energètica mínima per garantir el confort dels habitants.
1. Valorar les possibilitats de construcció
Com acabem d’explicar, a menor consum menys despesa energètica, tant per al planeta com per a la nostra butxaca. Com en totes les inversions a llarg termini, el client sol mostrar-se reticent a invertir més diners en la construcció de la seva futura llar, però prendre consciència dels avantatges i la futura amortització d’aquesta inversió pot convèncer-nos. Així doncs, és cert que ens caldrà una inversió inicial més gran, però es calcula que en uns 10 anys l’haurem recuperada. De fet, les normatives de construcció actuals cada vegada són més estrictes en aquest sentit i hi ha països europeus que ja obliguen que les cases de nova construcció siguin de consum nul com a condició indispensable per atorgar llicència d’obres.
A l’altra cara de la moneda, trobem una aportació molt difícil de valorar en termes econòmics: el benefici d’un estil de vida sostenible per a la salut personal. I és que, de la mateixa manera que la filosofia de Slow Studio, els projectes bioclimàtics prioritzen l’ús de materials naturals produïts amb processos respectuosos amb el medi ambient, per la qual cosa no contenen químics i autoregullen la seva humitat, dues característiques summament beneficioses per a la nostra salut. Com podem observar, cal fer un canvi de mentalitat en avaluar les possibilitats de construcció en termes de benefici personal i no solament econòmic.

2. Prioritzar la captació solar
Un primer pas per implantar una casa bioclimàtica en un solar passa per entendre el clima del lloc i la relació del projecte amb les possibilitats de captació i protecció solar. Entenent el canvi hivern/estiu del nostre clima, no cal subestimar la capacitat del sol per escalfar la casa, però també caldrà buscar la manera de protegir-nos a l’estiu sense perdre qualitat de llum interior. Així doncs, els vidres seran essencials en la nostra futura casa passiva, tenint en compte conceptes com la seva orientació, mida, sistemes de protecció solar i sistemes de captació solar.
Una altra concepció comuna qualifica les finestres com a focus de pèrdua de calor, però també cal tenir en compte que això depèn en gran part de la seva orientació. És per aquest motiu que en cases bioclimàtiques es calcula una necessitat al voltant del 70 % de superfície de la façana sud envidrada, mentre que reduïm al màxim les obertures en la resta d’orientacions a causa de la seva manca d’aïllament. Al mateix temps que orientem les obertures també estem orientant les estances en relació amb el seu programa, per la qual cosa habitacions de vida diürna com és el menjador també aniran orientades a sud per aprofitar la calor del sol durant el dia.
La contrapartida arriba amb la necessitat de fer front al sobreescalfament a l’estiu, amb estratègies com porxos, pèrgoles i filtres solars a les finestres. Els dos principis essencials són l’aprofitament del canvi d’inclinació solar a l’estiu i a l’hivern – per la qual cosa podem tenir un simple element estàtic que ens protegeixi a l’estiu mentre deixa passar els raigs de sol a l’hivern – i la col·locació d’aquests elements sempre a la cara exterior del vidre, per evitar l’efecte hivernacle (del qual parlarem més endavant).
3. Aprofitar la inèrcia tèrmica
La inèrcia tèrmica és un concepte també molt repetit en aquest blog, però molt important de cara a entendre els principis en què es basen les estratègies passives. Aquesta fa referència al temps que necessita un material per escalfar-se, una mesura directament proporcional al temps que aquest trigarà a desprendre aquesta calor. Per la qual cosa un mur amb molta inèrcia emmagatzemarà calor de la radiació durant el dia per després alliberar-la en l’ambient fred de la nit.
En el nostre clima, a diferència de com s’ha construït en els últims anys de desenfreni immobiliari, interessa que la inèrcia del mur es mantingui a l’interior i protegir-lo amb aïllament a la cara exterior. És a dir, tenim un mur de totxo o de formigó que acumula calor a l’interior de la casa i aquest mur disposa d’un aïllament i protecció a la cara exterior; d’aquesta manera la calor que entra per les finestres o que es genera pel propi ús de la casa s’acumula al mur i aquest no dissipa la calor perquè està abrigat per fora.
A l’estiu, el procés s’inverteix i el que volem aconseguir és que aquest mur no s’escalfi; per això, ens servim de la protecció solar per evitar que el sol entri a casa i ventilem gràcies a obertures en direccions oposades (nord-sud); els murs de la nostra casa es mantenen frescos i com que estan aïllats per fora, no guanyen calor de l’exposició al sol.
Materials amb gran inèrcia tèrmica habituals en la construcció d’habitatges bioclimàtics són el formigó, els totxos ceràmics o de terra compactada i la pedra. A més, és important considerar les qualitats del propi terreny com a amortidor de fred-calor; les cases semisoterrades són una forma excel·lent d’aprofitar la inèrcia tèrmica del propi terreny i reduir les variacions de temperatura interior.

4. Augmentar l’aïllament
Sens dubte una de les principals claus per construir una casa passiva. Es tracta d’una estratègia lligada al concepte anterior, el principi de la qual suposa minimitzar les pèrdues de calor per així poder mantenir una temperatura adequada a l’interior de l’habitatge el màxim temps possible. L’anomenada transmitància tèrmica mesura la velocitat a la qual es transmet una certa quantitat de calor per un material – dit d’una altra manera, la rapidesa amb què aquest material perd calor. Així doncs, l’augment en l’aïllament intenta minimitzar l’intercanvi de calor dels diferents paraments amb l’exterior, sent els més problemàtics façanes i coberta.
En comparació amb un habitatge convencional, una casa passiva ha de disposar de més quantitat d’aïllament ja que no cedeix aquesta tasca als sistemes mecànics. Mentre que en el primer tipus solen col·locar-se entre 5 i 12 cm d’aïllament, una casa bioclimàtica ha de disposar d’un mínim de 15 a 20 cm de gruix. Alhora, aquest gruix no ha d’estar repartit de manera equitativa, sinó que es pot entendre que una façana a nord haurà de disposar d’un aïllament més gran en ser la que gaudeix de menys radiació i per tant més gran font de pèrdues de calor a l’hivern.
5. Assolir l’estanquitat a l’aire
Hem de tractar d’assolir l’estanquitat a l’aire, és a dir evitar filtracions d’aire que puguin suposar una baixada de la temperatura interior de les estances. La manca d’intercanvi d’aire amb l’exterior de vegades sorprèn molts clients que pensen que l’aire interior quedarà viciat, però en les cases passives s’assegura sempre una renovació de l’aire interior que de fet és d’obligat compliment per normativa de construcció i que se sol dur a terme per vies mecàniques de renovació d’aire.
En controlar l’intercanvi d’aire fresc, existeix la possibilitat de filtrar-lo i així augmentar encara més els beneficis per a la salut dels seus habitants, sobretot si viuen a la ciutat.
El més important pel que fa a renovació d’aire és la condició que l’aire exterior introduït no entri a la temperatura ambient exterior sinó que tinguem formes de preescalfar-lo, és a dir, si fora estem a 2 graus, podem preescalfar aquest aire per exemple a través d’un hivernacle o bé d’un tub canadenc que circula sota terra de manera que l’aire fresc entri a casa a una temperatura al voltant de 20-22 graus.

6. Garantir la ventilació creuada
Una ventilació creuada efectiva s’aconsegueix quan ubiquem obertures ja siguin finestres o portes en direccions oposades, especialment en façanes fredes i calentes, és a dir nord i sud; això genera corrents d’aire naturals per diferència de temperatura que augmenten la sensació de confort.
L’estratègia passa per evitar distribucions molt compartimentades, que dificulten garantir la ventilació de totes elles, així com proposar patis interiors que permeten aquest intercanvi d’una manera més controlada.
7. Invertir en finestres d’alta qualitat
Com ja hem esmentat abans, la casa passiva posa èmfasi en l’aïllament i la seva estanquitat a l’aire, dues característiques que passen per controlar les característiques tècniques de les seves obertures en ser el punt de més gran pèrdua d’energia de l’envolvent de l’edifici.
Hem de fixar-nos en els dos elements que componen la finestra: el vidre i la fusteria. Els vidres poden constar de dues o tres capes, entre les quals es poden ubicar cambres de baixa emissió. Així mateix, la fusteria ha de disposar d’un sistema de ruptura de pont tèrmic – concepte que desenvoluparem en el següent punt – i resoldre correctament la seva trobada amb el mur, punt de més gran problemàtica.
8. Evitar els ponts tèrmics
Les pèrdues d’energia es donen a través del punt més desfavorable de l’envolvent, per la qual cosa tota la inversió en aïllament pot resultar en va si deixem punts de contacte amb l’exterior sense aïllar correctament, és a dir ponts tèrmics. La realitat és que vivim en un clima favorable en què no es dóna massa importància a certes discontinuïtats totalment inconcebibles en països del nord d’Europa.
No obstant això, en el cas dels habitatges passius cal prestar una atenció similar a la solució de detalls constructius conflictius – com són trobades forjat-envolvent i obertura-mur. A aquesta problemàtica se li suma la generació d’humitats en aquests punts, ja que la trobada d’un punt fred en una superfície càlida propicia condensacions, la qual cosa resulta perjudicial per a la salut.
9. Utilitzar l’efecte hivernacle
L’efecte hivernacle consisteix en la disposició de superfícies envidrades estanques que permeten que la calor del sol entri però ja no torni a sortir a l’exterior, per la qual cosa s’emmagatzema a l’interior. Així doncs, gràcies a aquest mecanisme podem generar un sobreescalfament de l’aire interior d’una galeria o emmagatzemar la calor en paraments de gran inèrcia situats estratègicament perquè en caure la nit puguem aprofitar aquesta energia. Evidentment, es tracta d’una estratègia que a l’estiu no ens interessa gens, per la qual cosa hem de projectar algun mecanisme de protecció solar.

10. Generar aportació energètica restant renovable
Acabem les 10 claus per construir una casa passiva de la mateixa manera que hem començat, recordant que l’objectiu d’una casa passiva hauria de ser anar cap a la despesa nul·la d’energia i no només la substitució d’aquesta per fonts renovables. És per això que venim parlant de mètodes passius fins aquest, l’únic punt que parla de mecanismes actius. És cert que el nostre clima pot fàcilment generar situacions de confort mitjançant mètodes passius, però serveis als quals estem acostumats com l’electricitat i l’aigua calenta fan necessària una petita aportació energètica.
Les estratègies de generació activa d’energia depenen de cada projecte, ubicació i demanda energètica tant de fred com de calor; no és el mateix construir una casa a les Illes Balears on gaudeixen d’un clima excepcionalment càlid que a la Serra de Madrid, on la demanda de calefacció al llarg de tot l’hivern serà molt més gran i l’aportació solar insuficient.
Aquí també entra en joc les necessitats de cada família, així com el pressupost disponible; les opcions de generació d’energia són moltes i passen des de connectar-nos a la xarxa a través d’una companyia proveïdora d’energia que garanteixi una generació neta a través de plantes renovables fins a l’autosuficiència energètica via plaques fotovoltaiques o termodinàmiques per generar electricitat o aigua calenta.
En aquest sentit, cada projecte s’ha de valorar a mida i sobretot en estreta col·laboració amb la família, respectant les seves necessitats – de nou no és el mateix una família amb nens petits i membres que treballen des de casa que una parella sense nens que passa tot el dia fora. El funcionament passiu i actiu d’una casa passiva depèn de l’ús que se li doni.
Com sempre, recordar-vos que per ampliar informació o si teniu algun dubte addicional sobre les claus per construir una casa passiva, podeu contactar amb nosaltres via correu electrònic o telèfon al nostre estudi d’arquitectura sostenible a Barcelona.