Procés de disseny
Diferències entre una casa passiva i una casa Passivhaus
La setmana passada hi havia unes conferències a Barcelona sobre projectes d’habitatge, una de les ponents va presentar un projecte de 100 habitatges per a gent gran a la ciutat, que havia realitzat fa 10 anys. El primer que va explicar l’arquitecta és que si hagués dut a terme aquest projecte ara el discurs hauria estat completament diferent, els primers arguments de projecte haurien estat l’eficiència, el consum nul, la selecció de materials de proximitat i l’estalvi de recursos.
Com podem haver canviat tant de mentalitat —i per bé— en tan pocs anys? Les alarmes climàtiques han saltat i sembla que la idea que les coses s’han fet molt malament i que tots hem de canviar la nostra forma de menjar, vestir, viatjar, construir i viure per fer-la més respectuosa amb el planeta en què vivim comença a calar en tots nosaltres.
Per a nosaltres va canviar fa molts anys, quan vam canviar la forma en què fem la nostra feina, la forma de construir cases, ens vam adonar que el lloc i la forma en què vivim té una relació directa amb la petjada ecològica d’una família i és que les emissions de CO2 de l’energia consumida pel funcionament dels nostres habitatges representen el 60% del total d’emissions de CO2 del planeta.
Això s’havia de millorar, d’una banda, fent cases de consum nul o cases passives, i de l’altra, fent una selecció de materials i sistemes constructius en harmonia amb l’entorn, naturals i de proximitat.
Així va néixer Slow Studio, un estudi d’arquitectura especialitzat en construcció de cases passives i sanes.
I per sort avui dia ja no som els únics i com en la resta d’àmbits el missatge de fer les coses bé ha calat i han aparegut molts arquitectes i empreses de construcció que ja només ofereixen cases passives perquè és el que demana el mercat.
I com tot, en el moment en què hi ha molta competència i opcions, apareixen organismes que tracten de donar fiabilitat i garanties a aquelles empreses que fan bé les coses. Això és el que ha passat amb el segell Passivhaus, una certificació d’origen alemany que tracta de verificar segons estrictes estàndards de construcció que una casa funciona de forma passiva i no consumeix energia.
Avui us parlem de la diferència entre una casa passiva i l’estàndard casa passiva Passivhaus, dos conceptes diferents però complementaris, ja que una casa passiva pot ser certificada Passivhaus.
Comencem definint a fons cada concepte.
Què és una casa passiva?
El concepte de casa passiva fa referència a un determinat tipus de disseny, en el qual es resumeixen una sèrie d’estratègies bioclimàtiques, que són aquelles que pretenen evitar el consum d’energia activa.
En altres paraules, una casa passiva és aquella que a causa i gràcies al seu disseny ens ajuda a mantenir unes condicions interiors de confort —a nivell de temperatura, humitat… I és que totes aquestes condicions ambientals tenen més importància de la que creiem a nivell de salut, tant la nostra com la del nostre planeta.
Quan parlem d’energia activa, fem referència als serveis que es serveixen d’energia per funcionar, ja sigui renovable o no (electricitat, gas…). Gran part d’aquesta energia la consumeixen la calefacció i l’aire condicionat amb l’objectiu de generar uns nivells de confort tèrmic.
Habitualment es diu que, en una casa passiva, entre el 80 i el 90% del seu funcionament parteix d’una bona estratègia de disseny bioclimàtic. El 10% restant correspon al mínim aportament de calefacció que hem d’aportar a una casa en dies de fred extrem i absència de sol en ple hivern, una cosa que per sort, en el nostre privilegiat clima mediterrani passa tan sols poques setmanes a l’any.
Estratègies arquitectòniques i climàtiques que desenvoluparem més endavant en l’article, com és el control de les obertures, és a dir orientar les finestres a sud; disposar de murs captadors de calor per substituir la calefacció; conceptes com la inèrcia tèrmica, la ventilació, etc., ens permeten assolir l’objectiu de viure en una casa desconnectada de la xarxa o fins i tot tenir una llar de consum nul, és a dir que només es serveix d’estratègies passives per generar condicions d’habitabilitat.
Què és una casa Passivhaus?
Quan parlem d’una casa passiva Passivhaus estem fent referència a una certificació alemanya creada l’any 1988, que pretén acreditar si un edifici compleix els nivells tècnics per ser considerada una casa passiva.
Així doncs, el segell Passivhaus estableix un consum gairebé nul dels edificis i fomenta la construcció d’edificis energèticament eficients i econòmicament assequibles des de fa poc més de 20 anys. Es tracta d’un concepte de construcció estès a nivell internacional que ha estat aplicat en més de 25.000 edificis.
Una de les exigències més rellevants dels 5 punts que desenvoluparem més endavant en l’article, estableix un consum menor a 15 kWh per metre quadrat per any en calefacció.
Per familiaritzar-nos amb aquests valors energètics, podríem dir que es tracta d’una casa que gasta menys energia que un electrodomèstic menor com seria un assecador de cabell.
Tant Alemanya com els països nòrdics han estat pioners en aquest sector. Recentment, ha aparegut la certificació Passivhaus plus, una extensió d’aquest segell que s’atorga a cases que generen més energia de la que consumeixen.
Diferències entre una casa passiva i una casa passiva Passivhaus
Arran d’aquestes dues descripcions i responent a la pregunta que ens fèiem a l’inici de l’article —quines són les diferències entre una casa passiva i una casa passiva Passivhaus?—, veiem que parlem de dos conceptes complementaris malgrat tractar-se de conceptes de naturalesa diferent.
D’aquesta manera, una casa passiva pot funcionar de forma passiva sense estar certificada, de la mateixa manera que pot concebre’s com a passiva i utilitzar gran part de les estratègies passives sense assolir les condicions establertes pel segell Passivhaus.
Al despatx Slow Studio, realitzem moltes cases que compleixen els estàndards del segell Passivhaus sense necessitat de certificar-les, ja que existeix l’opció de fer-ho més endavant en el temps, com desenvoluparem a continuació.
De manera contrària, una casa certificada amb aquest segell sempre entrarà dins de la categoria de casa passiva, sense excepcions, ja que el certificat serveix per quantificar els conceptes bàsics del disseny bioclimàtic.
Hem d’entendre que existeixen molts nivells de casa passiva, ja que al capdavall la seva eficiència dependrà del pressupost del client, el clima del lloc i les possibilitats del terreny.
Criteris bioclimàtics en una casa passiva
Els principis bàsics del disseny bioclimàtic als quals respon una casa passiva, certificada o no, poden resumir-se en 5: aïllament, control exhaustiu dels ponts tèrmics, elecció de fusteries i vidres d’altes prestacions, hermeticitat a l’aire i ventilació mecànica amb recuperador de calor.
1. Aïllament
Gran part del consum energètic d’un habitatge es concentren en la calefacció a l’hivern, per la qual cosa un bon aïllament tèrmic és un concepte clau per construir una casa passiva. Bàsicament, s’utilitza per mantenir la calor a l’interior d’un immoble, que hem hagut de generar prèviament d’alguna forma, ja sigui mitjançant calefacció o captant radiació solar a través de finestres.
No obstant això, no ens interessa mantenir en excés aquesta calor a l’estiu, sinó que sigui possible dissipar-la. És per això que el disseny d’una casa passiva ha de respondre d’acord amb el clima en què se situa el nostre edifici, no es tracta d’una recepta en la qual com més millor.
D’aquesta manera, és necessari calcular quant aïllament col·loquem, on el col·loquem i quines són les solucions constructives que emprem per evitar discontinuïtats en l’envolvent de l’edifici. Haurem de calcular correctament el gruix necessari en funció dels canvis de temperatura anuals i prioritzar la col·locació de l’aïllament a la cara nord, que és la que gaudeix de menor radiació per la qual cosa resulta més freda durant tot l’any.
Al nostre despatx Slow Studio, afegim criteris de sostenibilitat als materials que s’usen per a tal aplicació —més enllà de la reducció de consum energètic que impliquen, evidentment ecològica. Potenciem que aquests materials siguin naturals, lliures de tòxics i transpirables, pensant també en la salut dels usuaris que gaudiran l’edifici.
Amb l’aïllament adequat, aconseguirem una millora considerable en les condicions de confort, sobretot a l’hivern, quan la diferència de temperatures interior i exterior és més gran.
2. Control exhaustiu dels ponts tèrmics
Un pont tèrmic consisteix en una via d’escapament de la calor, normalment fruit d’una discontinuïtat en l’aïllament com esmentàvem abans. Seguint la mateixa estratègia, el nostre objectiu és el d’emmagatzemar aquesta temperatura a l’interior durant l’hivern, per la qual cosa volem evitar aquests punts descoberts on la temperatura flueix connectant interior amb exterior.
A Espanya, gaudim d’un clima envejablement càlid en comparació amb els països nòrdics, per la qual cosa en la construcció convencional es permeten molts errors que resultarien escandalosos per als nostres veïns del nord. L’arquitectura passiva també ha de ser molt estricta en aquest aspecte, ja que no hem d’oblidar que el seu objectiu primordial és el de minimitzar el consum energètic.
Així doncs, els llocs de més risc són trobades entre elements arquitectònics de naturalesa diferent, com seria la trobada de la façana amb sols o cobertes, finestres o altres tipus d’obertures amb els murs exteriors i balcons que surten a l’exterior com una continuació del forjat sense aïllar.
Es tracta d’un control que no requereix d’inversió material, i conseqüentment econòmica, sinó que evita malgastar diners posant aïllament tèrmic en va. A més, un pont tèrmic suposa un punt fred en una superfície càlida, la qual cosa genera condensacions, és a dir humitats i fins i tot floridura.
3. Elecció de fusteries i vidres d’altes prestacions
Qualsevol obertura en l’envolvent de la nostra casa passiva suposa la possibilitat de captar radiació solar, però al mateix temps un element feble en la pell de l’edifici amb risc de generar ponts tèrmics. És per això que en l’elecció de les característiques tècniques de les nostres finestres està la clau per solucionar problemes de pèrdua de calor i humitats que comentàvem en el punt anterior.
Dins de la finestra, distingim entre el vidre i la fusteria. El vidre pot ser doble o fins i tot triple, amb cambres d’aire intermèdies que es poden omplir a més de gasos nobles, que milloren les prestacions tèrmiques limitant la transmissió d’energia. Recentment, han aparegut els vidres de baixa emissivitat, capaços d’atrapar la calor al seu interior.
Les fusteries han d’assegurar l’estanquitat gràcies a un sistema de ruptura de pont tèrmic. No es tracta de tancar-nos a casa nostra sense capacitat de renovar l’aire, sinó d’assegurar una hermeticitat en cas de tancar totes les obertures. En ser practicables les finestres, tenim la possibilitat d’obrir-les quan sigui necessari dissipar la calor a l’estiu o simplement ventilar per assegurar la salubritat del nostre aire interior.
La ventilació i renovació d’aire, per la seva banda, s’assegura mitjançant una renovació forçada que ens permet controlar la temperatura a la qual entra l’aire fresc al nostre habitatge.
4. Hermeticitat a l’aire
En relació amb el punt anterior, li segueixen els punts sobre hermeticitat i ventilació. Novament, el concepte d’hermeticitat persegueix l’objectiu comú de minimitzar l’intercanvi d’energia interior-exterior, la qual cosa no ha de contradir-se amb els requisits mínims de renovació d’aire interior. L’estanquitat ens permet controlar la temperatura interior de la nostra casa passiva evitant les filtracions d’aire.
Moltes vegades aquesta idea s’explica a partir del concepte ‘casa termo’, que rebutja qualsevol intercanvi no controlat d’aire com seria obrir una finestra i ho deixa tot en mans d’un sistema de renovació forçada, com explicarem en el punt següent.
5. Ventilació mecànica amb recuperador de calor
En una casa passiva és important garantir tant la ventilació natural, ja sigui a través d’estratègies com la ventilació encreuada, com la ventilació mecànica. Dins d’aquesta última, existeix l’estratègia més eficient: la ventilació mecànica amb recuperador de calor, que aconsegueix recuperar gran part de l’energia que surt cap a fora a través de la ventilació.
Una altra estratègia per assegurar la ventilació i renovació d’aire interior d’una casa hermètica és la d’introduir aire a través d’un pati cobert, d’una galeria tipus hivernacle o fins i tot d’un tub canadenc que es fa circular sota terra per incrementar la seva temperatura de forma natural, és a dir sense alterar les seves condicions d’humitat i per tant mantenint un ambient interior sa.
Criteris d’una certificació Passivhaus
Paral·lelament als criteris que hem exposat per al disseny bioclimàtic en general, trobem que els criteris concrets de la certificació Passivhaus també es resumeixen en 5 exigències tècniques. Cinc punts les metes dels quals consisteixen en el consum mínim i l’hermeticitat de l’edifici.
1. Demanda de calefacció
El consum d’energia destinat a la calefacció no ha de superar els 15 kWh/m2 a l’any. Mitjançant totes les estratègies resumides en els 5 punts que acabem de destacar, podem ser capaços de minimitzar aquesta despesa predominant durant els mesos d’hivern. L’hermeticitat i l’aïllament suposaran dos conceptes claus per aconseguir tal objectiu.
2. Demanda de refrigeració
El consum d’energia destinat a la refrigeració no ha de superar els 15 kWh/m2 a l’any. Durant els mesos d’estiu l’estratègia canvia i es torna important tant la ventilació com les proteccions solars per evitar el sobreescalfament de l’edifici, sobretot en climes com el nostre en què poden arribar a suposar despeses similars. No obstant això, els països amb climes més freds destinen més recursos al primer criteri, ja que pràcticament tot l’any resultarà important captar radiació solar.
3. Demanda d’energia primària
El consum d’energia primària no ha de superar els 120 kWh/m2 a l’any. Aquest és el punt més distintiu de la certificació Passivhaus, que ells destaquen per diferenciar-se d’altres certificacions menys exigents.
L’energia primària engloba totes les formes de consum energètic, no només aquell destinat a calefacció i refrigeració. Així doncs, es tracta de l’únic segell que està considerant la despesa en aigua calenta i electricitat domèstica, altres formes de confort no exclusivament tèrmiques.
A més, aquesta mesura energètica la divideix entre la ‘usable living area’, una cosa així com l’àrea habitada, que exclou zones no calefactades del còmput. D’aquesta manera, evita la possibilitat de reduir aquest número comptabilitzant àrees que no s’usen, perquè sembli que el que estem reduint és la despesa energètica.
4. Hermeticitat
La renovació de l’aire interior no ha de superar el valor de 0,6 renovacions per hora a pressió igual a 50 Pa. En aquest punt influeixen les consideracions prèvies tant d’hermeticitat com de ventilació mecànica amb recuperador de calor. Evidentment, tornar a recordar que també existeixen uns mínims de renovació per garantir la salubritat de l’aire interior de la casa passiva Passivhaus.
5. Confort tèrmic
La temperatura interior no ha de sobrepassar els 25 ºC més d’un 10% de les hores de l’any. Tornem a parlar de confort tèrmic a l’estiu, on és important evitar el sobreescalfament de l’edifici fruit de l’excés d’hermeticitat i la manca de ventilació i filtres solars.
Què implica certificar la meva casa passiva com a Passivhaus?
Tenint en compte que existeixen cases passives que compleixen les exigències del segell però tanmateix no es certifiquen, quines implicacions té certificar la vostra casa passiva com a casa passiva Passivhaus?
A Slow Studio, l’experiència ens porta a identificar el perfil de client que vol aconseguir el segell Passivhaus com a persones que pensen en la possibilitat de vendre la seva casa en un futur. Així doncs, aquest tipus de segell amb prestigi internacional facilita accedir a un mercat més ampli de compradors locals i internacionals que busquen habitatges de consum nul. De fet, tenim clients que ens diuen que volen una casa passiva ja que pensen que si no és passiva no serà possible vendre-la al cap d’uns anys.
D’altra banda, és possible certificar la nostra casa a posteriori sempre que hagi estat construït mitjançant criteris de construcció passiva.
A nivell tècnic, implica una sèrie de requisits que suposen un sobrecost en la nostra futura casa passiva. En primer lloc, ha d’entrar un tècnic dissenyador Passivhaus com a assessor en el procés de disseny. Una vegada l’edifici estigui construït, un altre tècnic certificador Passivhaus ha d’acudir a realitzar el test.
Aquests dos tècnics han de ser independents i el sobrecost que això representa moltes vegades els clients decideixen destinar-los a millors prestacions per a la seva casa i si han triat bé l’arquitecte i aquest treballa amb un enginyer en instal·lacions expert en eficiència que pugui demostrar la demanda energètica de l’edifici amb garanties, el segell és un tràmit que garanteix que els tècnics que s’han triat han fet bé la seva feina.
Cases passives i Passivhaus a Espanya
Malgrat tractar-se d’un model de certificació d’origen alemany, cada vegada rep més reconeixement en altres països. És el cas d’Espanya, en el qual a poc a poc va millorant la situació mitjançant la implementació d’aquest estàndard.
És el cas del petit municipi de Villamediana de Iregua, situat a la Rioja, que el 2013 va aprovar un Pla General en el qual obligava al compliment de l’estàndard Passivhaus per part de tots els edificis dotacionals públics que es construeixin a partir d’aquesta data. Es tracta del primer municipi amb aquesta iniciativa, esperem pionera de molts altres en el futur.
Una vegada analitzats en detall els pros i contres de certificar una casa com a casa passiva Passivhaus, l’elecció queda a les mans de cadascú. Esperem que aquest article us hagi servit per fer un repàs dels principis que caracteritzen el disseny passiu i entendre que la qüestió no es troba tant en si la nostra està certificada o no, sinó en el fet de perseguir els objectius de sostenibilitat i salut.
Volem recordar els beneficis de l’arquitectura passiva tant per a la salut del nostre planeta com la nostra i la dels que ens envolten, amb avantatges, certifiquem o no el disseny bioclimàtic, com la sostenibilitat, l’assequibilitat, el confort i la versatilitat.
A Slow Studio, estarem encantats de continuar aquest assessorament i respondre als dubtes que tingueu o veure exemples concrets de projectes de cases passives en marxa.