Charla: Ejecución de edificios pasivos y energía casi nula

El día 9 de enero estuve impartiendo una clase sobre Ejecución de edificios pasivos y energía casi nula para la asignatura de CONSTRUCCION 3 en el GRADO EN ESTUDIOS EN ARQUITECTURA. Un experiencia muy gratificante explicar a los estudiantes un tema del que disfruto y me apasiona.

Gracias a Marta Monzón por contar conmigo y al programa Expertia que permite las colaboraciones con la Universidad de Zaragoza.

Vivienda Unifamilar Montecanal Passive House

Comienza nuestra nueva obra con criterios Passive House en el barrio residencial de Montecanal (Zaragoza).

El proyecto lo ha realizado Tangram Arquitectura y hemos participado en la consultoría para adaptarlo al estándar Passivhaus y en la dirección de ejecución.

La ejecucion de la obra la realiza metro7

Blower Door vivienda en Paracuellos

Hoy hemos realizado el ensayo Blower Door de la vivienda Passive House que estamos haciendo en Paracuello de Jiloca, provincia de Zaragoza.

El  resultado ha sido fantástico 0,36 renovaciones a 50 Pa

Hemos podido demostrar que con un buen asesoramiento técnico y gran ilusión por parte de todos, un constructor tradicional apliquen este estándar llegando a conseguir la exigencia necesaria en la prueba Blower door

Se trata de un proyecto realizado con el estándar Passive House de vivienda unifamiliar con construcción tradicional y cubierta de madera.

Los Espesores de aislamiento son 24 cm en cubierta, 22 en fachada, vidrio triple de 0,5 w/m2K y carpintería de madera de 1,1 w/m2K

Felicidades a todos

MATERIALES DE CAMBIO DE FASE (PCM) _ Passivhaus Mediterráneo _ Casa pasiva

MATERIALES DE CAMBIO DE FASE  (PCM)

Descripción

Los sistemas que utilizan Materiales de Cambio de Fase (PCM) se pueden utilizar para almacenar energía. Todas las sustancias almacenan energía cuando su cambio de temperatura, pero cuando se produce un cambio de fase en una sustancia la energía almacenada es superior, también el almacenamiento de calor y su recuperación se produce de forma isotérmica, lo que les hace ideal para aplicaciones de calefacción / refrigeración. Por ejemplo, si asumimos una masa de hielo de 1 kg a -10 º C, y que llevamos esta masa a 0 º C, el calor absorbido será 42,3 kJ. Con el fin de cambiar el estado de esta masa del hielo al agua, el calor absorbido se necesita sería 2.501 kJ. Esto significa, que el calor almacenado por el agua durante su cambio de fase es 60 veces mayor que el calor almacenado con el fin de aumentar su temperatura en 10 º C.

Se requieren las siguientes propiedades para PCM útil para sistemas de construcción:

  • Disponer de un ciclo de vida de acuerdo a su costo.
  • Tener un alto calor específico.
  • Para ser químicamente estable.
  • No ser tóxicos, corrosivos o inflamables.
  • Las densidades de estado sólido y líquido deben ser similares.

    MATERIALES DE CAMBIO DE FASE
    MATERIALES DE CAMBIO DE FASE

Relevancia en el diseño casa pasiva.

La aplicación de los PCM en el edificio puede tener dos objetivos diferentes. En primer lugar, utilizando calor natural que es la energía solar para la calefacción o de la noche fría para la refrigeración. En segundo lugar, utilizando calor artificial o fuentes de frío. En cualquier caso, el almacenamiento de calor o frío, es necesario que coincida con la disponibilidad y la demanda con respecto al tiempo y también con respecto a la energía. Básicamente tres maneras diferentes de utilizar los PCM para la calefacción

y enfriamiento de edificios son :

  • PCM en la construcción de muros ;
  • PCM en otros componentes de construcción que no sean paredes
  • PCM en las unidades de almacenamiento de calor y frío.

Los dos primeros son sistemas pasivos, donde el calor o el frío almacenado son liberados automáticamente cuando la temperatura interior o exterior sube o baja más allá del punto de fusión. El tercero es un sistema activo, en el que el almacena calor o frío es en la contención térmicamente separado del edificio por aislamiento. Por lo tanto, el calor o el frío se usan sólo en la demanda no automáticamente. Dependiendo de dónde y cómo el PCM está integrado, se aplican con diferentes puntos de fusión. Actualmente, hay una falta de PCM comerciales en el rango de temperatura más baja que se encuentra entre 5 y 25 º C. Especialmente entre los 15 y 20 º C productos disponibles muestran demasiado bajo entalpías. PCM más importantes están en el intervalo de 22-25 º C , ya que casi todo el mundo está de acuerdo en que este es el rango para la calefacción de edificios pasivos y enfriamiento .

Fuente: THE PASSIVHAUS STANDARD IN EUROPEAN WARM CLIMATES:DESIGN GUIDELINES FOR COMFORTABLE LOW ENERGY HOMES

GANANCIA SOLAR ACRISTALAMIENTOS _ Passivhaus Mediterráneo _ Casa pasiva

GANANCIA SOLAR ACRISTALAMIENTOS_ Passivhaus Mediterráneo

Descripción

La energía del sol llega a los edificios como la radiación a través de las ventanas. La radiación se mide en W por metro cuadrado de superficie de acristalamiento y es muy importante debido a:

  • Esta radiación puede disminuir la demanda de calefacción
  • Esta radiación puede aumentar la demanda de refrigeración

Como una consecuencia es positivo y el otro negativo , es necesario hacer un buen diseño basado en la consideración de los beneficios de la radiación solar en invierno y proteger contra los efectos negativos durante el verano con el fin de evitar sobrecalentamiento .

Relevancia en el diseño casa pasiva.

La cantidad de radiación que incide en cada fachada es diferente , depende de la orientación de la fachada. Por lo tanto , es muy interesante conocer la distribución de la radiación con el fin de analizar cómo podemos usarlo . El gráfico muestra la cantidad de radiación en todas las orientaciones durante todo el año .

GANANCIA SOLAR ACRISTALAMIENTOS

Aunque esta gráfica se ha hecho por un lugar en particular las tendencias de Las curvas son válidas para todas las ubicaciones. Lo primero que podemos mencionar es que la radiación en el sur es el máxima durante el invierno y NE y NO  es muy bajo durante el verano. Esto significa que durante el invierno podemos reducir la demanda de calefacción utilizando alta superficie de acristalamiento con orientación sur, durante el verano sólo tenemos que proteger este acristalamiento está utilizando sombreamiento, y en cualquier caso de que la radiación solar en esta superficie será menor que E / O o SE / SO .

Referencia a la soluciones / aplicabilidad climática regional

Es conveniente diseñar edificios con un alto porcentaje de orientada al sur  es interesante tener una superficie de acristalamiento  hacia el sur entre un 75 % y un 100 % del total del acristalamiento protegido de la sombra en verano, ya sea con sombreamiento  móviles o voladizos horizontales. La superficie de acristalamiento óptima para los casos leves inviernos como Sevilla es igual a 30 % de la superficie total del edificio  en este óptimo no están lugares con invierno más severo como Granada pero se recomienda una superficie de acristalamiento entre un 15 % y un 30 % de la superficie total.

Fuente: THE PASSIVHAUS STANDARD IN EUROPEAN WARM CLIMATES:DESIGN GUIDELINES FOR COMFORTABLE LOW ENERGY HOMES

VENTILACIÓN NATURAL _ Passivhaus Mediterraneo_ Casa pasiva

VENTILACIÓN NATURAL _ Passivhaus Mediterraneo

  Descripción

La cantidad de ventilación necesaria varía según la temporada. Para proveer a nuestras necesidades fisiológicas y para mantener la calidad del aire interior , Se requiere un mínimo de 8 a 10 litros por persona por segundo. Esta es la base de la tasa de ventilación mínima requerida en invierno. En verano, cuando la ventilación También puede ser necesario para ayudar a eliminar las ganancias de calor internas, es mucho más grande las tasas de ventilación (son necesarios  por lo general 80 a 100 litros por persona por segundo).

La infiltración puede contribuir al requisito mínimo de aire fresco, pero generalmente se reconoce que la infiltración no controlada debe ser minimizada para evitar la pérdida de calor no deseado en las ganancias de invierno y calor en verano. Los estándares de Hermeticidad en la construcción varían enormemente en toda Europa , pero la legislación está empujando a los constructores de viviendas para lograr una mayor estanqueidad. La elección entre la ventilación mecánica y natural para la vivienda depende de la características del clima, la estanqueidad que se puede lograr , y el valor de recuperación de calor y las preferencias de los ocupantes .

La ventilación natural está impulsada por el viento o la fuerzas térmicas (o una combinación de ambos). Impulsada por el viento de ventilación es inducida por las diferencias de presión que surgen surge entre el barlovento y los lados de sotavento de un edificio, y esta diferencia de presión puede conducir el aire a través del edificio para ventilación simple.

La flotabilidad térmica se produce cuando la presión diferencias debidas a las diferencias de temperatura entre el interior y exterior del edificio crear un flujo de aire entre el interior y el exterior. Estas diferencias de presión dan lugar a un flujo que va normalmente del nivel bajo al nivel alto, a través de aberturas previstas para esto.

Hay tres factores que determinan la velocidad de movimiento del aire debido a la flotabilidad térmica :

  • La diferencia de presión (resultante de la diferencia entre el promedio, La temperatura dentro del edificio y la temperatura exterior )
  • La zona de aberturas en el edificio (en el nivel alto y bajo)
  • la diferencia de altura entre las aberturas

El dimensionamiento de las aberturas de ventilación y la especificación de los actuadores de ventilación debe ser considerado cuidadosamente para lograr un éxito solución de ventilación natural.

Relevancia en el diseño Casa pasiva

Ventilación natural puede ser utilizada de manera muy eficaz para proporcionar aire fresco y mejorar el bienestar y las condiciones de higiénicas de los ocupantes. A pesar de la variabilidad y difícil de control de las fuerzas motrices naturales, la ventilación natural puede reducir costos de el consumo de energía , de capital y de funcionamiento de mecánica y plantas eléctricas, así como espacio para su instalación .

Referencia a la soluciones / aplicabilidad climática regional

Ventilación natural por efecto chimenea es muy eficaz en el norte de Europa climas donde por lo general hay una diferencia de temperatura entre la mayor ambientes de interior y al aire libre , tanto en verano como en invierno . Climas donde hay una fuerte variación diurna son adecuados para el empleo de los masa térmica y ventilación nocturna . Para climas más cálidos y húmedos , la ventilación cruzada y la sombra tienen la ventaja de reducir la ganancia solar y mejorar la percepción del calor mediante el aumento de movimiento del aire .

VENTILACIÓN NATURAL
VENTILACIÓN NATURAL
VENTILACIÓN NATURAL
VENTILACIÓN NATURAL CRUZADA
VENTILACIÓN NATURAL
VENTILACIÓN NATURAL EFECTO CHIMENEA

Fuente: THE PASSIVHAUS STANDARD IN EUROPEAN WARM CLIMATES:DESIGN GUIDELINES FOR COMFORTABLE LOW ENERGY HOMES

AISLAMIENTO TECHO _ Passivhaus Mediterraneo

AISLAMIENTO TECHO CASA PASIVA

Descripción

aislamiento techo
aislamiento techo

De manera similar a las paredes, un techo de aislamiento reduce la transferencia de calor a través de la construcción de techo en ambas direcciones, durante el invierno y el verano. Especialmente durante el verano , los techos son generalmente más expuestos a la radiación solar que las paredes, debido a su orientación casi horizontal y a la reducción de sombreado desde edificios de los alrededores. Techos no aislados contribuyen significativamente a la excesiva las temperaturas de verano en los edificios.

Relevancia en el diseño Passivhaus

Un buen aislamiento del techo es necesario para reducir la energía de calentamiento de invierno demanda. En cuanto al grosor del aislamiento, por lo general hay menos limitaciones constructivas en el techo que en las paredes. Por lo tanto, el aislamiento del techo está típicamente dimensionado más grueso que la pared de aislamiento. Los techos también son una buena solución para reducir la carga de calor del verano.

Referencia a la soluciones / aplicabilidad climática regional

El aislamiento en cubiertas inclinadas se puede aplicar entre las vigas del techo o en la parte superior de las vigas del techo por debajo de las tejas. Para techos de hormigón, el aislamiento exterior por encima de la hormigón es recomendable. Con  materiales aislantes y resistentes al agua, la vida útil de la capa principal de impermeabilización se puede aumentar mediante la instalación entre el aislamiento y el hormigón.

Una vez más, el mejor espesor del aislamiento depende del clima y de los requisitos específicos del edificio. En un Passivhaus, un típico valor U de la cubierta será inferior a 0,3 W / ( m2K ) en climas templados de Europa , del sur , y hacia abajo para 0,1 W / ( m2K ) en el centro de Europa.

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