¿Qué son las casas pasivas y cómo son sostenibles?

La mayoría de los promotores inmobiliarios construyen edificios y casas de bajo costo y estéticamente agradables.

joan riselis casa pasiva

En lugar de invertir en sostenibilidad, incorporan materiales baratos y diseños irreflexivos que no proporcionan mucho aislamiento ni regulación de la temperatura.

Debido a esta deficiencia, los inquilinos y residentes necesitan aire acondicionado y calefacción para estar cómodos durante la mayor parte del año. El aire acondicionado se escapa constantemente a través de paredes delgadas, por lo que los calentadores o las unidades de aire acondicionado deben estar encendidos todo el tiempo para que realmente funcionen. Estos servicios consumen grandes cantidades de energía y son terribles para el medio ambiente.

Cuando los equipos de aire acondicionado se fabrican, instalan y desechan, a menudo pierden hidrofluorocarbonos [HFC]. Estos gases de efecto invernadero tienen entre 1000 y 3000 veces el potencial de calentamiento global del dióxido de carbono [CO2], según la Agencia de Investigación Ambiental.

La Administración de Información de Energía de EE. UU. estimó que, en 2018, el aire acondicionado consumió alrededor de 377 mil millones de kilovatios hora [kWh] de energía. Esta cifra representó aproximadamente el 9% del uso total de electricidad de EE. UU. durante ese año. La industria de los combustibles fósiles, otro sector que contribuye en gran medida al cambio climático, proporcionó la gran mayoría de esta energía.

El aire acondicionado también es caro. Dependiendo de dónde viva, el costo anual puede oscilar entre $60 y $525 o más.

Passive House es un estándar de construcción que intenta abordar estos problemas, y una casa pasiva es cualquier edificio certificado para cumplir con este estándar. Al implementar materiales y diseños de alta calidad que ayudan a facilitar una temperatura ideal, Passive House reduce drásticamente la demanda de aire acondicionado y calefacción.

Una breve historia de la casa pasiva

En 1988, durante un viaje de investigación a la Universidad de Lund en Suecia, el físico alemán Wolfgang Feist y su anfitrión académico, el físico sueco Bo Adamson, desarrollaron el concepto de un edificio que no necesita “calentamiento activo”. Esta idea finalmente se convirtió en el estándar Passivhaus.

“El estándar original se basó en gran medida en los experimentos estadounidenses en edificios sellados durante los años 70 y 80 cuando reaccionamos al aumento del costo de los productos derivados del petróleo como resultado de los dos embargos petroleros árabes”, dijo el arquitecto Murray Levi.

Como parte de su tesis, Feist comenzó a trabajar en la primera casa pasiva oficial, un edificio en el estado de Hesse en Alemania. En 1996, Feist fundó el Passivhaus Institut (conocido como Passive House Institute en inglés o PHI), una organización que estableció un sistema de certificación y una red profesional. Desde entonces ha habido decenas de miles de proyectos de casas pasivas en todo el mundo, aunque principalmente en Europa.

En 2003, Katrin Klingenberg se construyó una casa pasiva en Urbana, Illinois. Su casa fue la primera en los EE. UU. en cumplir con un estándar de casa pasiva.

Esta experiencia inspiró a Klingenberg a fundar e-cological Construction Laboratory (abreviado como e-colab), una empresa de desarrollo de viviendas asequibles sin fines de lucro con sede en Urbana. Después de asociarse con la ciudad, la empresa se convirtió en una Organización de Desarrollo de Vivienda Comunitaria [CHDO]. En 2007, luego de un mayor interés en la construcción de casas pasivas en América del Norte, e-colab se expandió a Passive House Institute US, más comúnmente conocido como PHIUS.

En 2011, PHI revocó el derecho de PHIUS de certificar proyectos bajo el nombre de PHI. Feist afirmó que PHIUS había incumplido contratos y amenazado la integridad del estándar de casa pasiva al certificar edificios sin documentación suficiente.

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Desde esta división, causada por diferencias ideológicas y operativas, PHIUS se ha involucrado en varias batallas legales con PHI y otras organizaciones de casas pasivas como ECO Smart Building. Tanto PHI como PHIUS operan en los EE. UU., pero los gerentes de proyecto deben elegir una parte u otra para su certificación.

Desde la fundación de PHIUS, ciertos gobiernos municipales y estatales de EE. UU. se han vuelto gradualmente más partidarios del desarrollo de casas pasivas. En 2014, el alcalde de la ciudad de Nueva York, Bill DeBlasio, lanzó una iniciativa de energía verde con el objetivo de reducir en un 80 % las emisiones de carbono para 2050. Los funcionarios del gobierno comenzaron a investigar las casas pasivas como un medio para alcanzar ese objetivo, dijo el director ejecutivo de Wavelength Lighting, Michael Hennessy.

A partir de 2018, la Autoridad de Investigación y Desarrollo de Energía del Estado de Nueva York asignó $11 millones para el Programa de Nueva Construcción Multifamiliar, una iniciativa en la que participaron tanto PHIUS como PHI. Más recientemente, la representante Alexandria Ocasio Cortez habló en la inauguración de un complejo de viviendas para personas mayores de 67 unidades en Queens que cumplía con los estándares de las casas pasivas.

La ciudad de Vancouver, Canadá, también ha sido líder en el movimiento de casas pasivas. El año pasado, las empresas constructoras trabajaron con la ciudad para construir The Heights, el complejo de casas pasivas más grande del país. California y Pensilvania también han invertido significativamente.

En junio de 2019, la Asamblea del Estado de Nueva York aprobó la Ley de Liderazgo Climático y Protección Comunitaria que requiere la eliminación de las emisiones de servicios públicos en todo el estado para 2040. Los expertos han pronosticado, dijo Hennessy, que la vivienda pasiva será parte de la discusión sobre cómo asignar recursos.

“La ley aún no afecta a las personas, pero lo hará”, argumentó.

Levi agregó que las actualizaciones sostenibles de los códigos y las regulaciones de zonificación también han aumentado la demanda de viviendas pasivas.

¿Cómo funciona la casa pasiva?

Una casa pasiva exitosa puede reducir el uso de calefacción y aire acondicionado en un 90 %, según el PHI. La organización destaca cinco principios:

  1. Aislamiento térmico
  2. Ventanas de casas pasivas
  3. Recuperación de calor de ventilación
  4. Estanqueidad del Edificio
  5. Ausencia de Puentes Térmicos

PHIUS también promueve cinco principios, pero con diferentes detalles y en un orden diferente. Por ejemplo, el estándar PHIUS menciona la ausencia de puentes térmicos, pero este concepto no es un principio.

Estos son sus principios:

  1. “Emplea aislamiento continuo en toda su envolvente sin ningún tipo de puente térmico
  2. La envolvente del edificio es extremadamente hermética, lo que evita la infiltración de aire exterior y la pérdida de aire acondicionado.
  3. Emplea ventanas y puertas de alto rendimiento (ventanas de vidrio doble o triple según el clima y el tipo de edificio); la ganancia solar se administra para aprovechar la energía del sol con fines de calefacción en la temporada de calefacción y para minimizar el sobrecalentamiento durante la temporada de enfriamiento.
  4. Utiliza alguna forma de ventilación equilibrada para la recuperación de calor y humedad.
  5. Utiliza un sistema de acondicionamiento de espacio mínimo”

Aquí hay un desglose de algunos de estos principios:

Para que el modelo de casa pasiva funcione, el edificio o la casa debe estar herméticamente sellado con materiales sostenibles y de calidad y ventilación limitada. Si los arquitectos y los directores de obra pueden cumplir con esta condición, el siguiente paso es instalar un sistema de regulación de temperatura sostenible.

La fuente de calor más natural del mundo es el sol. Este hecho es el motivo por el cual los arquitectos de casas pasivas incluyen el diseño solar pasivo, una estructura que maximiza la cantidad de calor derivado del sol durante el invierno. El diseño de casas pasivas también puede capturar el calor irradiado por electrodomésticos como estufas y refrigeradores.

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segundo piso interior joan riselis casa pasiva

Para la refrigeración, las casas pasivas se basan en la misma estructura para minimizar el calor durante todo el verano. El ángulo del sol cambia a un punto donde el edificio está diseñado para bloquear y dispersar la radiación solar en lugar de absorberla. También es fundamental eliminar los puentes térmicos, vías como los montantes de las paredes que permiten que el aire frío escape en lugar de retenerlo.

Para mantener la calidad del aire y la circulación, las casas pasivas utilizan ventiladores de recuperación de aire/calor (a menudo abreviados como HRV). Estos sistemas, cuando se implementan correctamente, pueden reducir la prevalencia de sustancias nocivas para la salud, como caspa de mascotas, moho, polvo, compuestos orgánicos volátiles [COV] y exceso de CO2.

Debido a que las casas pasivas están herméticamente selladas, Levi recomendó que los propietarios y administradores de edificios eviten introducir productos químicos agresivos, como productos de limpieza sintéticos. En su lugar, solo deben comprar productos de limpieza seguros y naturales.

Una vez que se completa el armazón del edificio, un técnico realiza una prueba de hermeticidad bombeando aire y midiendo la cantidad de fugas con el tiempo. Si la casa pasa este diagnóstico, está lista para ser finalizada y vivir o trabajar en ella.

Materiales y características de la casa pasiva

El sitio web de PHI alberga una «base de datos de componentes» que ilustra cómo se adaptan varias características al diseño de una casa pasiva. Si tiene un interés más casual en las casas pasivas y siente que la lista oficial es demasiado difícil de digerir, consulte nuestro breve resumen de materiales y características que la gente tiende a incorporar:

  • Calentador de agua bajo demanda sin tanque
  • ventilador de recuperación de calor [HRV]
  • ventanas energéticamente eficientes, a menudo de doble o triple acristalamiento
  • Iluminación LED como la que ofrece Wavelength Lighting
  • accesorios de plomería que conservan agua
  • sistema solar de agua caliente
  • paneles solares
  • pintura sin productos químicos orgánicos volátiles [COV]
  • madera recuperada para pisos
  • tableros aislantes de fibra de madera
  • pantalla de lluvia ventilada
  • celulosa o lana mineral para paredes
  • paredes trombe
  • voladizos y enrejados

Aquí hay algunas empresas que venden estos materiales y características o ayudan con su instalación:

  • 475 Suministro de edificios de alto rendimiento (suministros generales)
  • Clarum Homes (servicios de casa pasiva)
  • Gutex (madera)
  • pro clima (materiales aislantes)
  • LAMILUX (iluminación de techo)
  • LUNOS (HRV)
  • Retrotec (ensayo de aislamiento/hermeticidad al aire)

Organizaciones y Certificaciones de Casa Pasiva

Un edificio no necesita estar certificado para que las personas lo consideren una casa pasiva, pero las organizaciones de certificación ayudan con la garantía de calidad y la seguridad. Estas certificaciones pueden aplicarse a todo el proyecto o solo a determinados aspectos como los componentes o los profesionales implicados.

PHI y PHIUS son posiblemente los organismos más influyentes, pero hay varias otras organizaciones involucradas en el movimiento de casas pasivas:

  • Cooperativa de Certificadores
  • Asociación Internacional de Casa Pasiva [iPHA]
  • Casa pasiva de Nueva York
  • Autoridad de Investigación y Desarrollo de Energía del Estado de Nueva York [NYSERDA]
  • Red de casas pasivas de América del Norte [NAPHN]
  • Academia de Casa Pasiva [PHA]
  • Casa Pasiva California [PHCA]
  • Casa Pasiva Oeste de Pensilvania
  • Verde Urbano

También hay varias certificaciones de casas pasivas ofrecidas por algunas de estas organizaciones:

Cooperativa de Certificadores

  • Certificación de Pre-Construcción
  • Certificación Posterior a la Construcción

Instituto de Casa Pasiva [PHI]

  • Certificación de construcción
  • Diseñador de casas pasivas certificado
  • Comerciante de casa pasiva certificado
  • Componentes

Instituto de Casa Pasiva EE. UU.

  • Certificación PHIUS para Edificios y Productos

¿Son las casas pasivas asequibles y accesibles?

Debido a que hay tan pocas casas pasivas en comparación con los edificios tradicionales, la mayoría de las personas no tienen acceso a ellas. Simplemente no viven en un área donde se hayan construido casas pasivas y, por lo general, carecen del dinero, el tiempo o la habilidad para construir una desde cero. Es mucho más fácil construir una casa pasiva en Nueva York, por ejemplo, que en Wyoming.

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Los expertos coinciden en que las casas pasivas pueden ahorrar dinero a largo plazo porque reducen las facturas de electricidad. Joan Raiselis, propietaria de una casa pasiva y consultora de sustentabilidad, dijo que su factura de electricidad es de alrededor de $15-17 al mes en comparación con el promedio de $106 en su región. Ella estimó que su familia ahorrará $50-70K durante los próximos 20 años mientras la casa aumenta su valor.

Sin embargo, existe un debate sobre si los costos iniciales de las casas pasivas son una barrera importante. Minkuk Kim, diseñador certificado de casas pasivas y arquitecto principal de Marin Architects, dijo que es un error común pensar que las casas pasivas son solo para los ricos. Raiselis tenía una perspectiva similar.

“Dependiendo de cómo lo diseñe y los materiales que use, los datos sugieren que una casa pasiva cuesta alrededor de un 10% más para construir que un marco de madera tradicional y una construcción ‘aislada según el código’”, dijo.

Cuanto más grande es el edificio, menor es este gasto, según PHIUS. La construcción de un edificio pasivo multifamiliar, por ejemplo, cuesta aproximadamente un 3 % más que un edificio con certificación ENERGY STAR.

Otros profesionales creen que el costo inicial puede ser mucho mayor. Matthias Alleckna, analista de energía de EnergyRates.ca, afirmó que estos gastos pueden subir hasta un 25% más que la construcción de una “casa normal”. Hennessy citó un promedio de 7 a 15 % y dijo: “Sinceramente, las casas pasivas pueden ser muy costosas, y los conceptos aún no se han convertido en construcciones de menor costo”.

Afortunadamente, todos estos expertos coincidieron en que la vivienda pasiva se está volviendo rápidamente más asequible y accesible. A medida que se extiende el apoyo del gobierno, las casas pasivas pronto podrían estar disponibles en muchos estados.

¿Cómo es vivir en una casa pasiva?

Varios residentes de casas pasivas han descrito la experiencia como sentirse más conectados con la naturaleza. El sol los mantiene calientes. Las ventanas y los tragaluces están inclinados para tener en cuenta los cambios estacionales. La casa puede ser pasiva, pero los residentes deben ajustar activamente las ventanas y las persianas en función de los cambios climáticos.

Raiselis dijo: “Verdaderamente, es la casa más cómoda en la que he vivido. Por muchas razones, es muy diferente de las casas más antiguas en las que he habitado, pero nunca hay corrientes de aire, a menos que quieras un poco de movimiento de aire; la temperatura permanece constante a menos que le digas que no lo haga; el aire está súper limpio y filtrado y se siente de esa manera”.

pared frontal de la casa pasiva joan riselis

En 1997 y 1998, la casa y el estudio del artista Pablo Solmon fueron nominados para el premio Texas Lone Star Land Stewardship Award por su sobresaliente conservación y restauración natural. La casa histórica tiene características de diseño pasivo, como gruesos muros de piedra.

“La forma en que está ubicado y la ubicación de las ventanas nos permite solo necesitar calefacción o aire acondicionado cuando las condiciones son extremas”, dijo Solomon.

Ya sea que la casa sea histórica y renovada con características modernas y sostenibles, o que se haya construido recientemente, vivir en una casa pasiva es como retroceder en el tiempo.

“Hace años, todos sabían cómo administrar una casa para permitir que la brisa cruzada la refrescara mientras el sol se movía de este a oeste, para cerrar y abrir ventanas estratégicamente, para diseñar los mejores efectos pasivos”, explicó Raiselis. “AC ha eliminado esos pensamientos de la forma en que la mayoría de nosotros vivimos en una casa”.

Las casas pasivas encarnan la idea de que la sostenibilidad es a menudo una combinación de nueva tecnología y vieja sabiduría. Es posible que tengamos calefacción y aire acondicionado a nuestra disposición, y estos servicios son necesarios para el clima intenso. No obstante, siempre es mejor confiar en un diseño inteligente y una conexión con la naturaleza.

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