Edificación sostenible y eficiencia energética

Por Andrea Mayorga, Responsable de Sostenibilidad en el dep. técnico de Soprema Iberia

La edificación sostenible busca ofrecer confort, estabilidad y protección a los usuarios de las edificaciones, generando el menor impacto al entorno inmediato y al medio ambiente durante su construcción, vida útil y demolición. Dentro de los conceptos a definir en este contexto, podemos mencionar el uso de materiales regionales, materiales de baja huella ecológica, eficiencia energética, gestión del agua, aprovechamiento de los recursos renovables, gestión sostenible de los residuos, entre otros.

Existen varias medidas y mecanismos que se pueden incorporar en la construcción para obtener edificios sostenibles y eficientes energéticamente. En primer lugar, en la medida de lo posible, hay que adaptarse de la forma más eficiente posible al emplazamiento, aprovechando la orientación, la dirección del viento, identificando los materiales regionales, y construir con ellos y los de baja huella ecológica. Después, hay que proponer soluciones eficientes de climatización, junto con una correcta definición de la envolvente y de la ventilación, buscando crear espacios saludables. Es importante también gestionar y reaprovechar adecuadamente el recurso hídrico, incorporando, por ejemplo, sistemas de recogida y reutilización del agua pluvial, sistemas alternativos de captación de energía y cubiertas ajardinadas, que nos aportan grandes beneficios, no solo a nivel individual del edificio sino del propio entorno. La automatización de los mecanismos también puede ser una herramienta para reducir el consumo energético. Dentro de esta lista pueden quedar varios atrás, pero dependerán de las particularidades del proyecto.

Cuando hablamos de proyectos eficientes, podemos definirlos como aquellos que poseen una serie de elementos que permiten conseguir realizar adecuadamente su función de cobijo y protección, aportando confort a sus usuarios.

Por otro lado, podemos definir los proyectos sostenibles como aquellos que tienen la capacidad de mantenerse, de perpetuarse en el tiempo con el mínimo impacto en su entorno más próximo,  afectando en la menor medida posible cuando ampliamos la escala a  la ciudad y al medio ambiente en general.

A partir de la industrialización, parece que la humanidad se haya perdido y hayamos dejado de lado la sensibilidad de aprovechar el entorno, en parte debido a la innovación y rapidez de producción de los materiales y los edificios. Han pasado décadas en las cuales hemos perdido el objetivo de preservar el medio ambiente, y ahora estamos en proceso de sanación. Disponemos de muchos datos del impacto causado sobre el medio ambiente, sobre todo en la capa de ozono, y que percibimos más a causa del calentamiento global. Hemos visto que nuestras acciones tienen consecuencias en el medio ambiente y ahora tenemos la necesidad de volver a lo esencial, con la ventaja de la innovación y la tecnología de los materiales.

Actualmente, con la situación de pandemia global de Covid-19, parece que todavía seamos más conscientes de ello. Se ha visto un interés de las personas en un consumo más natural, más sano, y en este sentido en analizar más en los efectos de nuestras elecciones en cuanto a productos, desplazamientos, etc. El teletrabajo nos ha hecho pensar en hacer nuestros espacios privados más saludables y en tener que adaptarlos. Parece que está aumentando el interés en la rehabilitación de los edificios, y esperemos que este interés no sea pasajero, ya que es realmente la manera más eficiente de bajar las emisiones de gases invernadero en las ciudades, en lugar de seguir construyendo. Hay mucho que hacer en los edificios existentes, sobre todo en materia de sostenibilidad y eficiencia, ya que nuestro parque inmobiliario es muy viejo. 

Factores a tener en cuenta para LOGRAR la eficiencia energética 
  • La envolvente, la piel del edificio, la barrera de entrada de energía al interior, como componente de diseño. La orientación del edificio marcará la elección de los materiales, las protecciones solares, la cantidad de huecos y la elección del sistema constructivo, calculando correctamente el aislamiento térmico y garantizando también la hermeticidad.
  • La cubierta es el elemento de mayor pérdida calórica (hasta un en 30%). En la envolvente de un edificio debe tener un correcto aislamiento térmico y asegurar la protección a la estanqueidad. Su sistema debe corresponder al uso al que será destinado. Se debe prestar especial atención a los puentes térmicos en las uniones con la fachada que, según el sistema adoptado, se puedan generar. Seguramente deberá albergar además sistemas de captación de energía térmica y fotovoltaica.
  • En cuanto a climatización, la demanda debería ser mínima una vez que el cálculo de la envolvente térmica sea correcto. Se deben utilizar sistemas eficientes de climatización, el uso bombas de calor aerotérmicas, alternativas que permitan la utilización de energías renovables, calderas de alto rendimiento de condensación a gas y sistemas de calefacción de alta inercia térmica como los suelos radiantes. Todo con una correcta regulación y automatizado para controlar los consumos en función de la temperatura exterior, las pautas horarias, la ocupación y el uso.
  • Para la iluminación se deberá priorizar el uso de la iluminación natural, que será gracias a la orientación del edificio, y en el momento de utilización de iluminación artificial se debe promover el uso de bombillas de bajo consumo LED, de larga vida útil, junto con sistemas de control para poder reducir el uso innecesario de las luminarias.
  • El aislamiento es la barrera para el intercambio energético por transmisión entre el exterior y el interior. La elección del tipo de aislamiento será en función del elemento a aislar, el sistema y las exigencias particulares (reacción al fuego, absorción de agua), calculando el espesor adecuado, asegurando su continuidad y evitando los puentes térmicos. 

Las nuevas tecnologías y la domótica están contribuyendo a la eficiencia

La domótica favorece el confort y la seguridad, al tener diferentes herramientas de información, control y gestión, que se traducen generalmente en ahorro y comodidad. 

Estas nuevas tecnologías tienen un papel muy relevante en la reducción del consumo energético y otros recursos, por medio de sensores que permiten el control y la gestión de manera automatizada del edificio. En cuanto a la iluminación, se pueden usar sensores de movimiento o atenuadores, en función de la necesidad, o  programación horaria. En cuanto a la climatización, se puede integrar para aprovechar el entorno y las condiciones externas. La gestión del agua se puede también controlar por medio de sensores meteorológicos. Sus aplicaciones pueden ser diversas. 

La transformación industrial y tecnología de los materiales 

En este contexto actual, la industria ha visto la necesidad de, por un lado, optimizar sus procesos, incorporar sistemas de reducción de mermas e incorporarlas dentro de su línea de producción y, por otro lado, buscar reducir los residuos, utilizar cada vez más materiales reciclados, utilizar energías alterativas, reduciendo el uso de combustibles fósiles. En conclusión, se han incorporado estrategias de economía circular, controlando el proceso de la “cuna a la tumba” o de la “cuna a la cuna” en el que se busca cerrar el ciclo de vida del producto hasta su propia reutilización. 

En el mercado actual, en cuanto a mejoras en el campo de la eficiencia energética, podemos destacar las mejoras en procesos de producción que nos dan como resultado una mejora en la conductividad térmica de los paneles de aislamiento térmico del XPS SOPRA XPS. De esta manera, con menor espesor podemos obtener resistencias térmicas más altas. 

 

Por otro lado, también destacamos el auge de los productos con alta reflectividad solar para uso en cubiertas, los cuales evitan el sobrecalentamiento de la cubierta y la transmisión de calor al interior de los edificios, traduciéndose en un consumo menor de la climatización, especialmente en verano. 

Cubierta cool roof con impermeabilización sintética Energy Plus de Soprema

Por último, la introducción de la tecnología de materiales ha significado otro gran paso en la construcción eficiente. Encontramos láminas de impermeabilización bituminosa con acabado de gránulos blancos que protegen mejor las membranas, gracias a un recubrimiento D-TOX basado en dióxido de titanio (TiO2). Por reacción foto catalítica favorece la limpieza del aire y es descontaminante de gases presentes en la atmósfera. 

 

Cubierta impermeabilizada con lámina descontaminante bituminosa de Soprema Sopralène Elite FM 5 Kg D-Tox

 

Herramientas de proyección para proyectos eficientes y sostenibles 

Es importante sobre todo la coordinación de las herramientas que utilizamos, tanto de diseño como específicamente las de simulaciones de consumo energético y de eficiencia de los equipos.  Un diseño coordinado hace sostenible el proyecto desde su concepción, al incorporar procesos de cooperación entre equipos y menores impactos.

 

La herramienta BIM como sabemos centra su importancia en la información contenida en los objetos y es precisamente allí donde, al incluir los datos de interés medioambiental, nos permitirá recoger toda la información de los indicadores de emisiones de CO2, energía incorporada, cantidades de residuos de construcción y demolición, permite analizar el ciclo de vida del edificio, el uso eficiente de los recursos y la gestión de los residuos. 

Además de obtener la información detallada anteriormente, BIM nos permitirá evaluar el impacto ambiental de la implantación del proyecto durante su construcción, uso y fin de la vida útil, pudiendo obtener resultados agrupados por familias y tipos objetos o elementos, lo que puede permitir fácilmente una evaluación de la elección de los materiales. 

Proyectar con BIM e integrar los indicadores de evaluación ambiental permitirá reflejar toda decisión de materiales o sistemas junto con el diseño en tiempo real y cooperativo 

Normativa

España, como miembro de la unión europea, se ha tenido que adaptar en los últimos años a la directiva Europea de Eficiencia Energética para conseguir la Edificación de Consumo Casi Nulo, tras una década de falta de normativa y quedarse atrás respecto a los otros países europeos. Esto se ha traducido en una adaptación del Código Técnico de la Edificación (CTE)a partir del 1 de enero de 2020.

Sin embargo, la falta de unas políticas estatales más definidas y estrategias de colaboración para las soluciones, hacen que no se termine de implantar la normativa. Además, la rehabilitación sigue sin tomar fuerza, a pesar del Programa de Rehabilitación Energética de Edificios aprobado en 2020.

La rehabilitación es un mercado objetivo de gran potencial para cumplir con los acuerdos ya que, según datos oficiales, los edificios consumen el 30% de la energía total y tan solo el 0,3 % de los edificios existentes han realizado alguna intervención de rehabilitación energética. En este campo el desafío de los materiales es ofrecer eficiencia con facilidad de adaptación a lo existente, y sin ocupar demasiada área útil en el caso de hacer intervenciones por el interior. 

Por otro lado, la obra nueva se debe adaptar a los requerimientos actuales y, más allá de cumplir con los lineamientos del CTE, debe contemplar el uso de energías renovables, sistemas eficientes de generación de frio/ calor, materiales sostenibles durables y de bajo mantenimiento y sistemas de control inteligente. Por lo que respecta a los  edificios de uso público, se han de adaptar a la exigencia Europea de Edificios de consumo casi nulo (nZEB)

Como expuesto anteriormente, la normativa de referencia para la aplicación de la eficiencia energética en edificaciones será el CTE, concretamente el DB-HE(Documento básico de ahorro de Energía), donde incorpora, además de la envolvente, el rendimiento de las instalaciones térmicas que eran anteriormente de evaluación bajo el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE) y DB-HS (Documento Básico de Salubridad)

También es importante tener en cuenta el RD 235/2013 por el que se regulan los certificados de eficiencia energética de los edificios requerido para el alquiler o venta de inmuebles. 

La normativa actual se queda algo corta y habría que ir más allá, empezando a regular la necesidad de parámetros que ayuden directamente a cuantificar las emisiones de CO2, con la incorporación de los datos medio ambientales en los productos y la incorporación de métricas más ajustadas, como por ejemplo en la adopción de sistemas ajardinados. 

Certificaciones y sellos ambientales para edificios 

Existen certificaciones de edificios tales como Leed y Breeam, las cuales son metodologías que sobrepasan las exigencias de la normativa actual. Tienen en cuenta el entorno, la gestión de los recursos, la eficiencia energética, la calidad del aire interior, el uso de los materiales y el manejo de los residuos. Buscan analizar aspectos más globales donde se tienen en cuenta el entorno y los usuarios. 

Es muy positivo que se encuentren este tipo de certificaciones en el mercado, aunque sean voluntarias, porque nos permite cuantificar de manera global los impactos medioambientales y sociales. Son sellos reconocidos a nivel mundial y tanto Leed como Breeam tienen en cuenta parámetros similares. Las ponderaciones, en cambio, pueden variar, y es por ello que la elección dependerá del propio edificio, de la particularidad del diseño y lo que se quiera conseguir a nivel de certificación. 

En el mercado existen otras certificaciones ambientales de edificios, más allá de Leed o Breeam

  • Certificación Verde, desarrollada por la Asociación Green Building Council España (GBCe). Se basa en una serie de prestaciones en concordancia con el Código Técnico de la Edificación y las directivas Europeas. Evalúa el emplazamiento del edificio, la calidad ambiental interior en términos de confort, ruido, luz y aire; la gestión de los recursos, la integración social y la calidad técnica. Un Análisis del Ciclo de Vida del Edificio desde la producción de los materiales, hasta la demolición y un segundo uso. 

  • La certificación DGNB, desarrollada por el German Sustainable Building Council. Es una herramienta para la evaluación de edificios y distritos con la que es líder a nivel europeo. Evalúa de manera equitativa el medio ambiente, las personas y la viabilidad económica. 

  • Passivhaus, estándar de construcción originario de Alemania que significa casa pasiva. Los edificios se certifican con el cumplimiento de unos requisitos básicos en cuanto a la demanda máxima de calefacción, refrigeración y energía primaria y la hermeticidad de la envolvente. 

  • WELL, estándar de construcción enfocado en la salud y bienestar de los usuarios que busca que el diseño y construcción se conjuguen para conseguir este propósito. 

En conclusión, la edificación sostenible y eficiente es necesaria y de vital importancia. Debe poner el foco en la rehabilitación energética y la descarbonización de las ciudades mediante la actualización del parque edificado residencial, teniendo en cuenta además que es allí donde  el gobierno ya está implantando la Estrategia de Rehabilitación a Largo Plazo que, aunque poco ambiciosa, es un camino que ya se está marcando.