Casas autosuficientes, diseñadas para ahorrar

Una de las problemáticas a la que nos enfrentamos a la hora de adquirir o construir una vivienda es su gasto energético. Una vivienda antigua, tanto por deterioro de los materiales como por la tecnología empleada para su construcción, suele ofrecer un peor rendimiento energético, lo que se traduce en un mayor gasto.

Sin embargo, desde 1988, año de la primera publicación del actual estándar passivhaus, se han desarrollado toda una serie de técnicas relacionadas con las viviendas de consumo casi nulo o las casas autosuficientes.

Estas técnicas nos pueden ayudar a ahorrar un gran porcentaje de nuestra factura de la luz, en el caso de una rehabilitación, o llevar la eficiencia energética hasta el punto máximo, en el caso de obra nueva.

Las casas autosuficientes se caracterizan por una demanda energética muy baja. De hecho, su objetivo es consumir la energía que es capaz de generar de forma interna, por ejemplo, a través de energías renovables, recuperación de agua, uso de vegetación, etc.

En este post hablaremos sobre la autosuficiencia energética, sus características principales, ventajas e inconvenientes de este tipo de viviendas energéticamente autosuficientes. Vamos allá.

Casas autosuficientes, diseñadas para ahorrar


Uno de los conceptos directamente relacionados con las casas autosuficientes es la arquitectura bioclimática, esto es, el diseño de edificios tomando en consideración las condiciones climáticas y el aprovechamiento de los recursos disponibles.

Para este tipo de construcciones deben tenerse en cuenta algunos factores como: la trayectoria del sol y el aprovechamiento de la luz natural, la orientación de la vivienda y sus estancias, la vegetación de la zona y el régimen de vientos, etc.

Este tipo de condicionantes forman parte de la gestión pasiva de una casa autosuficiente. Pero también hay gestión activa, que está relacionada con el uso de elementos y sistemas mecánicos para ayudar a cubrir la demanda energética de la vivienda.

Veámoslo con mayor detalle:

El coeficiente K

Dentro de la gestión pasiva toma especial importancia el coeficiente K de transmitancia térmica, que indica la cantidad de calor que transmite, por m2 de superficie, hora y diferencia de temperatura interior/exterior, el cerramiento de una vivienda.

Con este coeficiente podemos hacernos una idea clara de la cantidad de calor que se pierde y, por tanto, de cuánta energía hay que aportar para mantener el bienestar térmico interior.

Orientación

Para la construcción de casas autosuficientes, uno de los primeros pasos a examinar es cuál será su orientación. Sin embargo, ésta puede verse afectada por los planteamientos urbanísticos que, como vimos, forman parte de las fases de un proyecto de arquitectura

La clave para una correcta orientación está en que la cara principal esté orientada conforme reciba la mayor parte posible de las horas de sol. Por otra parte, en aquellas estancias que reciban menos calor natural, se limitará el tamaño de las ventanas, para evitar filtraciones.

La orientación también será clave a la hora de instalar paneles solares para producir energía.

Gestión pasiva

Como hemos adelantado, la gestión pasiva es el aprovechamiento de los recursos naturales propios del lugar donde se instalará una casa autosuficiente. Por ejemplo, no será el mismo tipo de vivienda ni usará los mismos materiales una casa construida en la costa que una construida en el interior.

Aislamiento térmico

Como sabemos, hay determinadas zonas de la envolvente de una vivienda por donde se producen filtraciones. Las más habituales son las puertas y las ventanas, por lo que conviene reforzar su aislamiento.

Otra parte es la fachada, que debe estar lo suficientemente bien aislada como para que la casa resulte eficiente, es decir, que requiera una menor cantidad de energía activa.

Del mismo modo que existen numerosos materiales de construcción para el revestimiento de una fachada, también ocurre así con los materiales aislantes, que nos ayudarán a mantener la temperatura interior de nuestra casa autosuficiente en un nivel agradable.

Otra opción es la fachada ventilada, que creará en la fachada de nuestra vivienda una cámara de aire que contribuirá a regular la temperatura interior.

Captación y uso del agua

Según algunas estimaciones, de toda el agua que se consume en una vivienda, sólo el 4% va dirigida al consumo humano, esto es, a ser bebida. Un porcentaje muy bajo comparado con el casi 40% de uso que se lleva el cuarto de baño, entre inodoro y ducha.

Esto nos lleva a pensar en maneras de reutilizar el agua que llega a nuestra vivienda pero que no va a ser utilizada para nuestro consumo directo. Hablamos, por ejemplo, de la recogida y filtrado de agua de lluvia o del uso de un pozo.

En el caso de la recogida del agua de lluvia, esta suele discurrir por la bajante de la vivienda hasta un depósito subterráneo. Para su uso conviene que sea filtrada

Por su parte, un pozo requiere de la legalización de la instalación y de la búsqueda de agua subterránea. Con la instalación de una bomba y un motor podremos suministrar agua a nuestra vivienda que, de otro modo, permanecería sin uso.

Vegetación como aislante

Dentro de la gestión pasiva de una casa autosuficiente no podemos pasar por alto la vegetación, que nos puede ayudar tanto a proteger la vivienda de la radiación solar como de la exposición al viento.

El tipo de plantas que utilicemos deberán pasar, previamente, por un estudio del suelo, de su exposición a agentes atmosféricos, de crecimiento de las posibles plantas, etc., antes de tomar una decisión acerca de su uso.

Algunos de los ejemplos de vegetación como aislante térmico natural serían las enredaderas, los tejados verdes o los jardines verticales.

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Gestión activa

Como gestión activa de una casa autosuficiente entendemos a aquella que hace uso de diferentes aparatos para cubrir la demanda energética de nuestra vivienda, como las placas solares, la bomba de calor o las estufas de biomasa.

Captación de energía con paneles solares

Cuando pensamos en energías renovables para nuestro hogar lo primero que nos viene a la mente son los paneles solares, que nos pueden ayudar a producir energía eléctrica o bien para calentar un depósito de ACS.

Veamos con un poco más de atención los diferentes tipos de panales solares disponibles en el mercado:

  • Paneles solares térmicos: las placas solares térmicas permiten aprovechar la energía del solar para generar calor que se destina al calentamiento de agua (ACS), que después se derivará hacia la calefacción por medio de radiadores, suelo radiante, etc.
  • Paneles solares fotovoltaicos: Son los encargados de transformar la energía procedente del sol en electricidad. Están compuestos por células fotovoltaicas que pueden ser monocristalinos o policristalinos, de silicio, o no silíceos, como los orgánicos, compuestos por carbono.
  • Paneles solares híbridos: es el tipo de panel más desconocido y menos utilizado. Combina la tecnología de los paneles térmicos y la de los fotovoltaicos para producir, indistintamente, agua caliente y electricidad.
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Calderas de biomasa

Este tipo de calderas utiliza, como fuente de energía, combustibles como los pellets, que se producen a partir de residuos forestales. Suelen instalarse junto a un acumulador que servirá para proveer a la vivienda de calefacción y ACS.

Las calderas de biomasa generan residuos que se depositan en un cenicero interno que debe ser vaciado. El hecho de que se trate de una energía limpia o no suscita cierta polémica, ya que su quema libera CO2.

Bomba de calor

La bomba de calor es otro de los sistemas activos para suministrar calor y ACS a una vivienda que más se han popularizado en los últimos años. Según sea el sistema empleado se servirán del aire (aerotermia) o de la temperatura de las aguas subterráneas (geotermia), que se alcanza mediante pozos.

Las bombas de calor se encargan de transportar energía de un punto a otro, alcanzando la temperatura deseada con menos esfuerzo que una caldera tradicional, ya que se aprovechan de la estabilidad de, por ejemplo, la temperatura del agua subterránea.

Casas autosuficientes y rehabilitación


Sin embargo, si en lugar de la construcción de una vivienda se trata de una rehabilitación, conseguir una casa autosuficiente se vuelve una tarea un poco más complicada que dependerá, en último término, del grado de intervención que se aplique.

Por ejemplo, si a una vivienda convencional se añadieran únicamente fuentes de energía renovables como paneles solares o bomba de calor, conseguiría un ahorro energético anual cercano al 18%

En cambio, si se interviniera una vivienda para mejorar su aislamiento modificando su suelo, la envolvente, ventanas y puertas, el ahorro se dispararía hasta el 64% anual

Por último, de combinar ambas intervenciones, es decir, una reforma total, el ahorro anual medio podría elevarse hasta el 75%, modificando la envolvente y añadiendo fuentes de energía renovable.

Como has podido comprobar, el hecho de que una vivienda tenga un consumo casi nulo es cuestión de unos pocos detalles clave y de mucho estudio. Incluso si lo que buscas es simplemente ahorrar en tu factura eléctrica sin llegar a desenchufarte totalmente de la red, puedes aplicar solamente algunas de las técnicas que acabamos de conocer.