Construcción

Cómo diseñar una vivienda sostenible y eficiente energéticamente

22 de junio de 2023

En plena crisis climática anunciada por el IPCC, municipios de todo el planeta y sus habitantes buscan reducir al mínimo su impacto ambiental. Esto pasa por diseñar una vivienda sostenible y eficiente energéticamente, un reto que lejos de ser trivial depende en buena medida del entorno.

En la imagen de arriba, un edificio de Toronto (Canadá) busca maximizar la captación térmica con grandes ventanales que permiten el paso de luz y tonos oscuros en sus fachadas. Estos ayudan a retener el calor del Sol.

La energía incorporada en la edificación

Todos los materiales, desde la madera hasta el hormigón, pasando por el acero o la cerámica, necesitan energía para ser fabricados. Esa energía suele recibir el nombre de ‘energía incorporada’ y es de tipo no aprovechable: una vez construido un ladrillo, no es posible extraer la energía del mismo, así que mejor usar el ladrillo lo mejor que sepamos, y durante tanto tiempo como sea seguro.

Por ejemplo, el adobe tiene una energía incorporada de 0,4 MJ/kg (megajulios por kilogramo), el hormigón tiene 1,3 MJ/kg, la madera 15 MJ/kg, los plásticos 80 MJ/kg y el cristal 350 MJ/KG. Construir viviendas de cristal no es una buena idea a nivel energético. Ni a ningún otro nivel, ya puestos.

Por supuesto, la energía incorporada es una simplificación con cierta variabilidad, pero junto al agua incorporada, el CO2 incorporado, o el uso de suelo incorporado, resulta conveniente reducirla al máximo. Se estima que construir una vivienda consume el 40 % del CO2 de toda su vida útil, por lo que prestar atención a la energía que cuesta es clave.

La vivienda sostenible es una vivienda duradera

Además, conviene hacer que la vivienda dure el máximo tiempo posible, aunque por el camino hay que rehabilitar algunos elementos como cambiar el tejado tras 50 años o hacer lo propio con las cañerías. Cuantos más años dure una misma edificación, más repartida estará la huella de su fabricación y más ético habrá sido el uso de esos materiales.

La vivienda sostenible es una vivienda duradera, por esto merece la pena reaprovechar los edificios y no echarlos abajo tras solo cien años de servicio. Por ejemplo, cada vez es más frecuente transformar centros comerciales abandonados en edificios residenciales, aprovechando sus materiales originales.

Materiales locales para la construcción

En este cálculo también ayuda mucho usar materiales cercanos para edificar, debido principalmente al impacto ecológico de transportar materiales pesados. Mover materiales de obra, que por lo general pesan bastante, tiene una importante huella asociada. A menos distancia del punto de extracción, menor será ese impacto.

Además, entra en juego también una labor educativa y de consumo consciente. Cuando usamos recursos que provienen de lugares lejanos, perdemos la conexión con las consecuencias ambientales y sociales de nuestra actividad.

Camión transportando maderas Dineo Motau,

¿Es posible una vivienda sin climatización forzada?

El otro 60 % del CO2 de una vivienda viene derivado de su uso, con foco en la climatización que llega a emitir el 30 % del total de emisiones asociadas a una vivienda durante su vida útil (considerando solo lo que pasa en su interior, luego veremos lo que pasa fuera de ella). La caldera en invierno o el aire acondicionado en verano, e incluso el ventilador, son sistemas de climatización forzada: necesitan consumir energía para funcionar y aportar calor o frío al interior de la vivienda.

Por ejemplo, una vivienda en España —los datos son del IDAE— consume unos 5300 kWh solo en climatización, que se duplica en una vivienda unifamiliar. Sin embargo, hay formas de reducir de forma considerable este consumo, diseñando viviendas que permiten reducir el gasto energético en climatización e incluso prescindir de máquinas.

Hace unos años, el estudio de arquitectura Bjarke Ingels Group propuso una idea que no era nueva, pero examinándola desde una nueva perspectiva: edificios residenciales con oficinas y comercios bajo ellas, con fachadas orientadas a modo de acordeón. Esta forma permite que las oficinas (generadoras de calor) eviten la irradiancia en invierno y la ganen en verano; así como que las viviendas cuenten con climatización casi gratuita en invierno y una forma de liberar calor durante la noche (hacia las oficinas). No es la panacea, pero es algo a considerar.

La climatización pasiva es el santo grial de la planificación urbana, aunque sabemos que en climas cálidos ayudan mucho calles estrechas, fachadas blancas y mucha vegetación para evitar el aire acondicionado; y, en climas fríos, ayudan los muros gruesos y con masa térmica, o los edificios oscuros orientados al sur. Parte de la ingeniería y arquitectura bioclimática busca diseñar espacios que se auto-regulen, en ocasiones copiando a la naturaleza con soluciones de termo-regulación fascinantes como la que se ve en un termitero.

¿Cómo es la vivienda más sostenible y eficiente posible?

Hay un chiste en ingeniería que empieza con «Dada una gallina perfectamente esférica…», señalando que lo que funciona sobre el papel probablemente no tenga sentido en la realidad. De hecho, la vivienda esférica es terriblemente eficiente porque minimiza las pérdidas por superficie. Construirla, y no digamos ya amueblarla, es otro cantar.

Edificio Enrico Blasutto,

La vivienda eficiente tiene pisos encima y debajo que evitan pérdidas de energía y cambia viajes en vehículo por viajes en ascensor. Normalmente, los rascacielos suponen un obstáculo para la eficiencia energética porque el alto volumen de viviendas dificulta la evacuación del calor. No obstante, en Whittier, Alaska (imagen), el “calor humano” de las casas protege del gélido invierno. 

Sobre el hielo, la vivienda más eficiente es un iglú. En el desierto, es una cueva aislada del sol y protegida por la roca. Pero la mayoría vivimos en áreas que no son ninguna de estas dos cosas. Y con diferentes condiciones ambientales. Lo que en el ecuador es inteligente, como colocar pérgolas o brise-soleil, es un despilfarro energético en climas fríos.

La vivienda más sostenible y eficiente depende del emplazamiento en que esta se construya, los materiales que haya cerca, el uso que se le vaya a dar, y el número de personas que vayan a habitarla.

Imagen principal:  Nadine Shaabana,

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