De la casa de 3 litros a la casa sin costos de calefacción
Buenas noches contribución
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Conceptos innovadores de BASF reducen las emisiones de CO2 y aseguran bajos costos de calefacción
La historia
Casi un tercio de la producción primaria de energía en Alemania se utiliza para calentar hogares privados. Un edificio antiguo promedio de viviendas múltiples consume más de 20 litros de petróleo calefactor por metro cuadrado y año. Esto tiene consecuencias: para los inquilinos, ya que pagan costos de calefacción cada vez más altos, y para el medio ambiente, porque la calefacción genera grandes cantidades del gas de efecto invernadero dióxido de carbono (CO2). En la casa sin costos de calefacción en el barrio Pfingstweide de Ludwigshafen, esto es diferente. Allí no hay radiadores convencionales, ni siquiera una estufa. En cambio, un sistema compuesto sofisticado con métodos innovadores de aislamiento y ventilación de la casa garantiza que los residentes siempre tengan calor agradable y que se emita muy poco CO2. Luwoge, la empresa de vivienda de BASF, ideó el concepto de la casa sin costos de calefacción junto con su filial Luwoge consult, una empresa consultora para la construcción eficiente en energía, y lo implementó en la práctica.
Desde hace varios años, Luwoge demuestra que es posible construir o modernizar casas y apartamentos de manera eficiente en energía con el uso de productos BASF y otros componentes. Por ejemplo, en 2001 la empresa modernizó un edificio antiguo de los años 50 a una casa de bajo consumo energético, la primera casa de 3 litros en el stock. La necesidad de petróleo calefactor de esta casa desde entonces es de menos de tres litros por metro cuadrado de espacio habitable y año. “Tenemos una gran experiencia en modernizar edificios antiguos a casas modernas de bajo consumo energético. La casa de 3 litros fue un proyecto piloto puro. En aquel entonces queríamos mostrar qué es técnicamente posible, la rentabilidad era secundaria”, explica Karl Arenz, jefe del Centro de Competencia de Construcción y Modernización de Viviendas de Luwoge. “Con la casa sin costos de calefacción ahora mostramos que la modernización energética de edificios también es económica.”
Para que el edificio realmente no genere costos de calefacción se utiliza un sistema compuesto de varias etapas. Primero, la casa se envuelve bien con paneles aislantes de Neopor®. En el rendimiento térmico, el moderno Neopor® supera claramente a su antecesor Styropor®: contiene pequeñas partículas de grafito que reflejan la radiación térmica y le dan al material un color gris plateado. Para una protección óptima contra pérdidas de energía también contribuyen las ventanas de la casa sin costos de calefacción, que son triples y contienen un gas noble entre los cristales.
Otro componente del concepto de eficiencia energética en la casa sin costos de calefacción es la calefacción, porque en toda la casa no se encuentran radiadores, aunque no es una “casa de consumo energético cero”. Lo que parece paradójico, se basa en la idea de que la casa genera por sí misma los (bajos) costos de calefacción. Para ello, utiliza la energía del sol: las células solares en el techo generan electricidad y la inyectan en la red. Los ingresos cubren los costos de los apartamentos calientes. La casa sin costos de calefacción también se ocupa del agua caliente, con colectores solares en la fachada sur del edificio. “Un sistema controlado de ventilación con recuperación de calor asegura una buena calidad del aire y utiliza óptimamente el calor del aire de escape”, dice Karl Arenz. El sistema de ventilación aspira el aire de los apartamentos consumido en cocinas y baños. Este aire interior caliente se utiliza para temperar el aire fresco frío a través de un intercambiador de calor. Así se puede reutilizar más del 80 por ciento del calor del aire de escape y, además, entra aire fresco continuamente a la casa.
La calefacción está tan bien escondida que primero no se nota: está integrada en las ventanas. El cristal interior de las ventanas triples tiene una capa metálica invisible y muy fina que es eléctricamente conductora. Tras aplicar un bajo voltaje, esta capa se calienta similar a una calefacción resistiva y las ventanas calefactadas generan un calor radiante agradable. Para evitar que este calor se escape hacia afuera, el cristal exterior tiene una capa reflectante del calor. Además, los espacios entre los tres cristales están llenos de un gas noble que conduce peor el calor que el aire. Así se logra un clima interior confortable más rápido y con menos consumo de energía que con calefacciones convencionales. Sin embargo, la calefacción de ventanas no está pensada para un uso permanente. Se utiliza solo cuando afuera hay temperaturas especialmente bajas.
La perspectiva
En Alemania hay aproximadamente 36 millones de unidades habitacionales, de las cuales unas 24 millones se construyeron antes de 1979, es decir, en una época en la que la conciencia sobre la construcción eficiente en energía aún no estaba tan desarrollada. La cantidad de CO2 que se puede ahorrar con simples medidas de aislamiento ilustra el siguiente ejemplo de cálculo: si se rehabilita un edificio antiguo de viviendas múltiples que consume 25 litros de petróleo calefactor por metro cuadrado y año a un estándar de 7 litros, los residentes de un apartamento de 80 metros cuadrados no solo ahorran 1.440 litros de petróleo calefactor al año, sino que también reducen las emisiones de CO2 en 4,6 toneladas anuales. La proporción de los hogares privados en las emisiones totales de CO2 en Alemania es, por cierto, de alrededor del 14 por ciento o un total de 120 millones de toneladas por año.
Actualmente, los valores máximos de consumo prescritos legalmente por la ordenanza de ahorro de energía (Energieeinsparverordnung) son siete litros por metro cuadrado y año para edificios nuevos y once litros para edificios antiguos. Los proyectos mencionados demuestran que existen posibilidades técnicas para superar ampliamente estos requisitos. “Anualmente, aproximadamente 600.000 unidades habitacionales deben ser modernizadas”, dice Karl Arenz. “Si todas fueran modernizadas energéticamente al estándar de 7 litros, se podrían ahorrar adicionalmente por año cerca de tres millones de toneladas de CO2 y casi mil millones de litros de petróleo calefactor. Además, esto tendría un efecto positivo en el mercado laboral.”
Proyecto piloto casa de 3 litros
En 2001, Luwoge inició el proyecto piloto casa de 3 litros en el distrito Brunck de Ludwigshafen. Un edificio antiguo de los años 50 fue modernizado a una casa de bajo consumo energético. Esto fue posible gracias a un aislamiento térmico extensivo con Neopor®, ventanas triples, un sistema controlado de ventilación con recuperación de calor del 85 por ciento y el acumulador de calor latente Micronal® PCM. El acumulador de calor latente integrado en placas de yeso o revoques de paredes absorbe el calor durante el día, por lo que el apartamento permanece más fresco durante los días calurosos de verano. La casa de 3 litros se ha convertido en un proyecto modelo a nivel mundial y los valores energéticos incluso superaron las expectativas: el consumo promedio en la casa de 3 litros es de 2,6 litros de petróleo calefactor por metro cuadrado de espacio habitable y año.
Aislamiento interior en la modernización de edificios antiguos
Que también un edificio residencial de más de 100 años no debe necesariamente seguir siendo un despilfarrador de energía, lo demostró Luwoge al modernizar una antigua casa de maestro en 2005. La casa construida en 1892 en el asentamiento industrial de BASF “Alte Kolonie” ahora consume solo seis litros de petróleo calefactor por metro cuadrado de espacio habitable y año. Medidas óptimas de protección térmica reducen la necesidad de energía, usando una nueva generación de paneles compuestos de yeso-cartón con Neopor® como aislamiento interior.
Construcción nueva de casas adosadas urbanas de 1 litro
En el distrito Brunck de Ludwigshafen, Luwoge construyó 46 nuevas casas adosadas urbanas con el estándar de 1 litro. La clave para la eficiencia energética también aquí está en un aislamiento térmico extenso: paneles aislantes de Neopor® de hasta 60 centímetros de espesor y ventanas triples con gas noble aseguran que no se desperdicie calor. Para este fin también sirve el sistema de ventilación controlada con recuperación de calor. Una pequeña central de cogeneración suministra el calor adicional necesario para los 46 apartamentos y abastece a las casas de 1 litro con electricidad y agua caliente.