Edificios de energía cero

El objetivo básico de un constructor convencional es levantar una vivienda con los menores costos de edificación posibles, dentro de la legalidad vigente. De esta manera, que consuma más o menos energía durante toda su vida útil es algo secundario, recayendo además su gasto en el inquilino. Por ello, no deber resultar llamativo que la ineficiencia de los edificios estándar provoque más consumo de energía que el transporte o la industria, según el Instituto Americano de Arquitectos.

/imgs/2008/02/pearlrivertower1.jpgPor su parte, en una vivienda de energía cero el interés básico recae precisamente a partir de que empieza a ser habitada. En este caso, la preocupación principal pasa porque su inquilino gaste la mínima energía posible y que ésta provenga de fuentes renovables del propio edificio. Dado que no requieren combustibles fósiles se les denomina también de carbono cero, al no emitir en su generación energética CO2, uno de los principales gases causantes del cambio climático.

Asimismo, las posibilidades a ambos lados de estos edificios también son interesantes: Se habla de edificios de energía ultra-baja cuando no siendo cero tratan de gastar lo menos posible, y edificios de energía plus cuando son capaces incluso de generar más energía de la que necesitan, pudiéndola almacenar o vender a la red eléctrica.

No obstante, los criterios utilizados en los distintos países a la hora de lograr el balance energético son muy diversos, por lo que no hay una definición única ni un estándar que determine las características precisas que debe contar una construcción de energía cero.

Por un lado, los sistemas activos para lograr electricidad y calor basados en energías renovables ofrecen varias posibilidades, como los paneles solares, los aerogeneradores, los biocombustibles, la biomasa o las células de combustible basadas en hidrógeno. Por ejemplo, un edificio que sólo incorpore paneles solares fotovoltaicos puede conseguir una reducción de sus necesidades energéticas entre un 15% y un 30%.

Por otro lado, las técnicas pasivas, como el aislamiento térmico o el aprovechamiento del calor solar o incluso el metabólico, generado por sus ocupantes, pueden conseguir que el consumo energético destinado a climatizar el edificio se reduzca entre un 70% a un 90% sin necesidad de sistemas de generación eléctrica.

En definitiva, un edificio de energía cero aglutina una serie de tecnologías medioambientales que para lograr sus objetivos puede hacer un mayor hincapié en los sistemas pasivos de eficiencia energética, o en sistemas más activos de generación eléctrica mediante fuentes renovables.

Por ello, antes de empezar el edificio, los diseñadores de estas casas ecológicas utilizan sofisticadas herramientas informáticas de simulación 3D para incorporar, de la mejor manera posible, aspectos como el emplazamiento y su orientación, el clima local, los materiales empleados, el aislamiento térmico, la iluminación, o la eficiencia de los sistemas eléctricos y de climatización. En este tipo de edificios, los consultores ambientales o los expertos en bioclimática son una parte importante del proyecto arquitectónico.

Reino Unido se ha tomado muy en serio la implantación de este tipo de viviendas ecológicas. En diciembre de 2006, el gobierno anunciaba que para 2016 todas las casas de nueva construcción deberán ser de energía cero. En este sentido, las normas británicas que regulan este sector en la actualidad no obligan a edificar siguiendo estos principios, pero van a ser cada vez más estrictas en los próximos nueve años, en la línea del Código para Casas Sostenibles (CSH en sus siglas inglesas), de manera que se pueda alcanzar el objetivo expresado.

/imgs/2008/02/lighthouse1.jpgDe esta manera, el gobierno británico apunta directamente a uno de los sectores que más contribuye en su país a las emisiones de CO2, puesto que la vivienda en Reino Unido es una de las más ineficientes energéticamente de Europa.

Algunos constructores de la isla ya están realizando esfuerzos para alcanzar los parámetros del carbono cero. En el barrio residencial de Oxley Wood, a las afueras de la ciudad de Milton Keynes, situada a 75 km. de Londres, la compañía George Wimpey ha levantado 145 casas que, si bien no llegan a ser de energía cero, superan ampliamente los actuales estándares del sector.

Por su parte, la empresa Potton propone la “Lighthouse“, “la primera vivienda de carbono cero de Reino Unido”, ya que alcanza el nivel seis del CSH (las viviendas convencionales actuales se sitúan entre el uno y el dos). No obstante, en 2002 se inauguraba la Beddington Zero Energy Development (BedZED), la primera localidad de “energía cero” de Reino Unido, diseñada por el arquitecto Bill Dunster.

Alemania es otro país muy concienciado en la sostenibilidad de las viviendas. Los estándares de la “Passivhaus” germana llevan años siendo referencia mundial de casas elaboradas con tecnologías modernas de sistemas pasivos de eficiencia energética. Asimismo, algunos de sus diseñadores demuestran que se encuentran en la vanguardia de estas tecnologías. En el concurso internacional “Solar Decathlon“, promovido por el Departamento de Energía de Estados Unidos, un diseño de casa ecológica de la Universidad Tecnológica de Darmstadt ganaba el primer premio.

/imgs/2008/02/wimpeyhome1.jpgFuera de la Unión Europea, Estados Unidos es otro de los referentes internacionales en este tipo de construcción sostenible. En 1999, el Centro de investigación de Energía Solar de Florida sentaba las bases de programas como el “Zero Energy Home” o el “Building America” del Departamento de Energía estadounidense (DOE en sus siglas inglesas). Asimismo, diversos laboratorios de investigación de todo el país trabajan en programas de investigación de edificios sostenibles. En este sentido, el DOE ha anunciado diversos planes con cuantiosas sumas de dinero para invertir en este tipo de proyectos.

En cuanto a edificios de energía cero en Estados Unidos, pueden citarse diversos ejemplos. Uno de los primeros edificios comerciales de carbono cero en este país se inauguraba en octubre de 2007. Ubicado en San José, California, se trata del edificio de la empresa de diseño sostenible Integrated Design Associates (IDeAs). Por su parte, Google acaba de terminar un sistema de electricidad solar para su sede en Silicon Valley, capaz de generar 1,6 MW (suficiente para alimentar mil casas) y cubrir un tercio de sus instalaciones.

Además de Estados Unidos, otros países también están desarrollando diversas iniciativas de edificios de carbono cero. En Canadá, el estándar R-2000 también ha sido referente mundial en la construcción de casas de baja energía. Asimismo, la “Net-Zero Energy Home” es una asociación industrial canadiense que promueve la construcción de viviendas de energía cero. Por su parte, la corporación Canada Mortgage and Housing patrocina la competición EQuilibrium Housing, que permitirá levantar doce proyectos de este tipo de viviendas por todo el país.

Por su parte, el continente asiático también puede proporcionar espectaculares ejemplos. En la ciudad de Guangzhou (Cantón en su nombre tradicional en español) al sur de China, la compañía Skidmore Owings & Merrill tiene previsto finalizar para 2009 un rascacielos de oficinas de 69 plantas basado en los principios de la energía cero. Y en Malasia, Ruslan Khalid Associates inauguraba en octubre de 2007 el “Zero Energy Office” (ZEO), un edificio de oficinas para la Pusat Tenaga Malaysia (PTM), una compañía sin ánimo de lucro promovida por el Ministerio de Energía de este país.

Los defensores de los edificios de energía cero enumeran diversas ventajas, principalmente de interés para los bolsillos de los consumidores. Los sistemas de eficiencia energética incorporados a estas casas reducen considerablemente el gasto energético en luz, agua caliente y climatización, garantizando el confort diario de sus inquilinos.

Asimismo, al autoabastecerse de energías renovables, sus propietarios no tienen que preocuparse de los posibles vaivenes de los precios del sector energético, ni de la escasez de combustibles fósiles. Además, se trata de casas de gran calidad, cuyos sistemas están garantizados para funcionar durante décadas.

/imgs/2008/02/zeroenergybuilding1.jpgPor otra parte, la concienciación de los consumidores y de las instituciones, que aumentan cada vez más los requerimientos ecológicos de las viviendas, permitirá una mayor generalización de estos sistemas. En este sentido, las futuras legislaciones obligarán a las viviendas a ser más ecológicas, por lo que los edificios convencionales deberán introducir este tipo de mejoras con el consiguiente coste, algo que ya no deberán asumir las de energía cero. Por lo tanto, algunos expertos apuntan que contar con este tipo de viviendas va a ser cada vez más interesante en el mercado inmobiliario.

No obstante, la construcción de edificios de edificio cero también plantea una serie de inconvenientes que es preciso tener en cuenta. Una de sus principales desventajas es que la utilización de estas tecnologías, especialmente la instalación de energías renovables, suele implicar unos mayores costes iniciales de construcción con respecto a los edificios convencionales. Por ejemplo, los edificios ingleses del barrio de Oxley Wood cuestan casi el triple que una vivienda convencional, mientras que los de la compañía Potton superan el doble de coste.

Algunos expertos también recuerdan que la falta de asentamiento de estas tecnologías juega en contra de estos edificios, encareciendo su precio final. Asimismo, resulta difícil encontrar especialistas en este tipo de construcción. Además, las perspectivas a medio plazo es que este tipo de tecnologías se generalicen y mejoren, reduciendo sus costes, algo que puede suponer una ventaja para este tipo de viviendas en un futuro, pero un inconveniente para las actuales, que verán depreciar su inversión.

El ideal de estos edificios es que puedan ser autosuficientes, sin necesidad de estar conectados a la red eléctrica. Sin embargo, para lograrlo se requieren unas grandes inversiones iniciales que en la actualidad requieren ser subvencionadas para poderlas llevar a cabo. Por ello, sus diseñadores suelen conectarlos a la red para poder responder a las fluctuaciones en la demanda de calor o energía eléctrica.

Por su parte, y más como una crítica que como un inconveniente, también se recuerda que la mayoría de las definiciones de edificios de energía cero no incluyen las emisiones generadas en la construcción del mismo.