Viviendas energéticamente eficientes mediante la construcción sobre estructuras de madera o la rehabilitación térmica

La eficiencia energética en el hogar es un tema al que se da gran importancia en los países europeos y la cuestión de reducir el consumo de combustible en el hogar se trata muy seriamente. Las casas nuevas se construyen con la idea de que el coste futuro de la energía sea lo más bajo posible, incluso cero, utilizando los mejores materiales aislantes, ingeniosas soluciones de unión para eliminar los puentes térmicos o ventanas de triple acristalamiento.

Directiva 2010/31/UE La Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a la eficiencia energética de los edificios, publicada el 19 de mayo de 2010, obliga a los edificios nuevos a ser más eficientes y fija el plazo de 2020 para que todos los edificios nuevos sean edificios de consumo de energía casi nulo (nZEB). En el caso de los edificios públicos nuevos, la fecha límite es finales de 2018, lo que significa que la Directiva ya está en vigor para ellos. La Directiva 2012/27/UE sobre eficiencia energética también obliga a los Estados miembros a fijar objetivos de eficiencia para 2020.

A principios de 2016, el Gobierno adoptó una Ordenanza de Emergencia que estipula, en consonancia con la Directiva europea, que todos los edificios nuevos recibidos sobre la base de permisos de construcción expedidos a partir del 31 de diciembre de 2020 deben tener un consumo de energía casi nulo. En el caso de los edificios públicos, la ordenanza es válida desde el 31 de diciembre de 2018.

Aislamiento térmico de casas antiguas

En Rumanía, el principal consumidor de energía es el sector de la construcción, ya sea privado o público. A nivel de un edificio, el consumo de calor para calefacción y agua caliente sanitaria representa alrededor de 70% del consumo total de energía. Un problema es el sector residencial, debido a la antigüedad de los edificios. Según los datos Instituto Nacional de Estadística, 31% de edificios residenciales se construyeron antes de 1961, 19% - entre 1961 y 1970, 23% - entre 1970 y 1980, 14% - entre 1981 y 1990, 7% - entre 1990 y 1999, 6% - después de 2000. Todos estos edificios deben ser energéticamente eficientes mediante su aislamiento.

El aislamiento térmico tiene por objeto restringir el flujo de calor, reduciendo así el consumo de energía para calefacción o refrigeración. El flujo de calor viene determinado por las diferencias de temperatura entre el interior y el exterior de la casa. En invierno, el calor de la casa tiende a salir, y en verano a entrar. Ahora bien, para seguir teniendo un ambiente confortable en el hogar, complementamos la bajada o subida de temperatura con el consumo de energía. Está demostrado que la mayor pérdida de calor -hasta 70%- se produce a través de las paredes exteriores y el tejado. Entre las zonas sensibles se incluyen ventanas, puertas y suelos, pero para conseguir una reducción significativa de los costes de calefacción y refrigeración, la atención debe centrarse en los mayores "perdedores" de calor, es decir, las paredes exteriores y el tejado.

Hay soluciones de aislamiento térmico para todo tipo de casas, ya sean de hormigón, ladrillo, madera, troncos, paredes prefabricadas, acero o mixtas. Se han encontrado soluciones viables para casas antiguas, incluso con exteriores tallados. En estudios realizados en Alemania en casas antiguas renovadas y aisladas térmicamente permitió reducir los costes energéticos en al menos 65%, y en muchos casos en más de 90%.

Eficiencia energética de las casas de madera

Toda la "moda" de las casas energéticamente eficientes empezó tras la crisis del petróleo de 1973. Los gobiernos se asustaron tanto ante la perspectiva de quedarse sin calefacción que impulsaron la introducción de cálculos de eficiencia energética en el diseño de las viviendas. Esto dio lugar a directivas de la Comunidad Europea que exigían que las casas se construyeran para funcionar con un consumo de energía casi nulo, y que parte de la energía necesaria fuera producida por las propias casas.

Construir una casa energéticamente eficiente implica varios aspectos, y el aislamiento térmico no es suficiente. La casa debe disponer de fuentes de energía verde con paneles solares, tener ventanas con 3 filas de cristal para que el intercambio de calor sea muy bajo, proporcionar circulación de aire interior con recuperación de calor y reutilización. Las casas de madera son las más eficientes térmicamente porque la madera, por su naturaleza, es un material aislante. También están muy bien aisladas debido a su construcción.

Tipos de casas de madera

Casas sobre estructura de madera. Consiste en construir una estructura in situ a partir de postes, marcos y vigas de madera y formar las paredes entre los elementos estructurales con tableros OSB y materiales aislantes. Aunque no se colocara aislamiento (que no suele ser el caso) y las paredes se sellaran por ambos lados con OSB o paneles de yeso, la capa de aire del interior actuaría como aislante térmico.

Casas de estructuras prefabricadas se fabrican en la fábrica y sólo se montan in situ. Las paredes están hechas de varias capas de distintos materiales que garantizan una muy buena eficiencia energética. La elaboración se realiza con maquinaria de alto rendimiento para que las paredes se unan in situ fácilmente y sin pérdidas, y las piezas encajen a la perfección. Además de una eficiencia energética muy buena, este tipo de casa tiene la ventaja de un tiempo de construcción corto y una obra limpia.

Casas redondas de madera o cuadrado. Las paredes de estas casas son el resultado del apilamiento sucesivo de vigas o troncos de madera. Básicamente, toda la pared es de madera, un aislante térmico muy bueno. Las soluciones de elaboración o construcción se eligen de modo que las juntas estén bien hechas y la pared no se "parta" si la madera se seca. Se coloca material aislante (lana mineral, lana, espuma de poliuretano) entre los troncos y las vigas para aumentar la eficacia del aislamiento. Las casas son cálidas en invierno y frescas en verano, lo que garantiza la comodidad de los que están dentro.

Casas en Paneles CLT. El grosor del CLT permite utilizarlo como elemento estructural con excelentes propiedades de resistencia y rigidez. La estructura de la casa está formada por paneles de CLT que se utilizan para paredes y suelos. El CLT -madera industrializada- presenta importantes ventajas en términos de resistencia al fuego, eficiencia energética, comportamiento acústico o estabilidad en el tiempo.

El concepto de casa pasiva

La casa pasiva es un concepto que, aunque más antiguo, ha cobrado gran relevancia en la actualidad, a medida que la gente ha ido tomando conciencia del impacto medioambiental y económico del consumo de energía para el confort del hogar. Todo empezó con Wolfgang Feist, físico alemán, que construyó la primera casa pasiva. Más información aquí. El diseño de una casa pasiva pretende reducir el consumo de energía y utilizar energías renovables para que la casa sea independiente de las compañías eléctricas.

En general, este tipo de vivienda combina sistemas de construcción y materiales que trabajan a nuestro favor para conseguir unas condiciones agradables y saludables en el hogar. Para hacer una casa así hay que entender cómo funciona. Se trata de utilizar estrategias arquitectónicas y productos naturales para lograr un confort interior con unas necesidades energéticas mínimas que se cubren con energías renovables, limpias y baratas. Las estrategias arquitectónicas son ideas sencillas, como orientar las ventanas al sur o cubrir una terraza para protegerla del sol del verano, pero que repercuten en el consumo de energía. Es decir, se aprovechan al máximo recursos como la luz natural, la energía solar, el agua de lluvia o la ventilación natural para lograr el máximo confort durante todo el año. Los materiales utilizados son importantes no sólo para lograr la eficiencia energética de la vivienda, sino también en términos de huella de carbono. Se prefiere la madera, no sólo por sus excelentes cualidades aislantes, sino también porque es natural, biodegradable y reciclable.

La casa pasiva está muy bien aislada y tiene ventanas de alto rendimiento que ya no necesita un sistema de calefacción tradicional. Las pérdidas de calor son tan bajas que se consiguen ahorros de energía en calefacción y refrigeración de hasta 90% en comparación con las casas tradicionales y de más de 75% en comparación con las de nueva construcción. La fuente de energía en el interior del edificio es el calor corporal de los habitantes o el calor solar que entra en el edificio. Un sistema de ventilación mecánica introduce constantemente aire fresco filtrado de polvo y contaminantes para conseguir una calidad del aire superior. Una unidad de recuperación de calor muy eficiente permite reutilizar el calor contenido en el aire de salida.

Norma de casa pasiva

Para obtener la certificación de casa pasiva, un edificio debe cumplir varios principios y satisfacer determinados criterios de rendimiento establecidos por Instituto Passivhaus de Alemania. Los principios son:

• Aislamiento térmico continuo fabricado con materiales de calidad del grosor requerido;
• ventanas y puertas de alto rendimiento;
• ganancia solar en invierno. La casa está orientada al sol, con grandes ventanales en las fachadas sur y un número mínimo de ventanas en las fachadas norte;
• sistema de ventilación mecanizada con recuperación de calor y humedad.

Los criterios de rendimiento se basan en el consumo anual de energía:

• carga térmica para calefacción máx.10W/m²;
• demanda de calor para calefacción máx. 15 kWh/m²/año;
• necesidades de refrigeración del espacio máx. 15 kWh/m²/año;
• máximo de 42 kWh/m² de consumo energético total anual.
• alta estanqueidad al aire n50 ≤ 0,6 turnos por hora.

El sistema de certificación se basa en auditar los edificios en cuanto a rendimiento del aislamiento térmico, control de las pérdidas de calor, calidad del aire interior y uso de la energía solar. El certificado acredita que la vivienda tiene un consumo energético muy bajo -cercano a 0- para calefacción y refrigeración en comparación con una vivienda convencional. En Rumanía hay empresas acreditadas por el Instituto Passivhaus que pueden diseñar y acreditar una casa pasiva. También hay cursos para todos los constructores y arquitectos interesados en este tipo de construcción.

Todos queremos pagar las facturas de energía más bajas posibles. Todos queremos vivir en casas cálidas en invierno y frescas en verano. Pronto este deseo se convertirá en una obligación. Debemos entender el planteamiento de la Comisión Europea como beneficioso tanto para nosotros como para nuestro gran hogar: la Tierra. Y por eso tenemos que pensar lo más seriamente posible en la eficiencia energética de nuestros hogares e intentar mejorarla.