Sistemas cerámicos y Passivhaus: elección segura para Edificios de Consumo Casi Nulo

La sociedad, y sus demandas, nos conducen a un nuevo modelo de ciudad donde el Edificio de Consumo Casi Nulo (ECCN) supone uno de los grandes retos del sector de la edificación. Un replanteamiento sobre cómo proyectar y qué construir, incluyendo en esta reflexión qué componentes y materiales utilizar. En este cambio de paradigma el Estándar Passivhaus marca quizá el camino más fiable hacia el diseño de un ECCN y lo hace a través de estos cinco criterios:

1. Demanda máxima de calefacción de 15 kWh/(m²año) o carga de calefacción 10 W/m².
2. Demanda máxima de refrigeración de 15 kWh/(m²año) [revisable en función de la localidad].
3. Demanda de energía primaria renovable (PER)

< 60 kWh/m²año PH CLASSIC

< 45 kWh/m²año PH PLUS

< 30 kWh/m²año PH PREMIUM

4. Hermeticidad al aire n50 ≤ 0,6 r/h
5. Periodos de sobrecalentamiento en verano por encima de 25ºC inferiores al 10%

Con el fin de lograr estos objetivos, se marcan los conocidos como 5 principios del Estándar Passivhaus: aislamiento, hermeticidad y estanqueidad, eliminación de puentes térmicos, ventanas y puertas de altas prestaciones y ventilación mecánica con recuperación del calor.

¿Qué pueden hacer los materiales cerámicos para cada uno de estos principios?

La respuesta a esta cuestión la encontramos en las soluciones: bloque Termoarcilla, fachadas autoportantes de ladrillo cara vista y microventilación bajo teja. Y así pudimos descubrirlo en el webinar ‘Obras Passivhaus con cerámica. Innovación y sostenibilidad al servicio de la arquitectura’.

• El bloque Termoarcilla genera espacios confortables y eficientes válidos tanto para muros de carga como muros de cerramiento, y se puede utilizar para todo tipo de edificios. Se trata de un bloque cerámico aligerado machihembrado con una geometría interior de celdillas especialmente diseñada para la mejora de sus prestaciones térmicas. Además, el machihembrado permite su colocación mediante encaje con junta vertical seca, requiriendo únicamente del uso de material de agarre para la junta horizontal. Un sistema sostenible y de gran inercia térmica, cuya innovación ha permitido además desarrollar la gama Termoarcilla eco, que ofrece prestaciones térmicas mejoradas a partir del cambio del diseño de la geometría interna de la pieza, o la gama de Termoarcilla rectificado que facilita un montaje prácticamente en seco gracias a su planicidad, y es que requiere únicamente de una junta horizontal delgada de mortero cola de 1 milímetro: un sistema de aplicación más industrializado y que mejora el comportamiento térmico del muro.

• Las fachadas autoportantes de ladrillo cara vista STRUCTURA-G.H.A.S evitan los puentes térmicos anulando el impacto que tienen sobre la demanda energética del edificio. Una solución óptima de ladrillo cara vista en edificios -sin límite de altura- para una máxima eficiencia energética que permite un aislamiento térmico pasante y continuo, minimizando y prácticamente eliminando los puentes térmicos en los frentes de forjado y pilares, e incluso posibilitando que la fachada pueda ser ventilada. Su economía, altas prestaciones técnicas, simplicidad constructiva, mínimo mantenimiento y larga durabilidad hacen de STRUCTURA-G.H.A.S un sistema idóneo para garantizar la construcción de edificios bajo el Estándar Passivhaus. Otra solución disponible a partir de este material (ladrillo cara vista) es el panel prefabricado de aislamiento térmico con acabado cerámico, utilizado sobre todo para obra nueva, pero con interesante aplicación en rehabilitación de edificios de ladrillo ya que permite aumentar su aislamiento sin perder el carácter y la fisonomía que aporta el ladrillo cara vista, ni sus cualidades de alta durabilidad y mínimo mantenimiento.

• Las nuevas cubiertas con microventilación bajo teja y fijación de las piezas en seco, permiten la circulación del aire por debajo de la cubierta. Esto amortigua los cambios de temperatura, mejorando el comportamiento térmico de la cubierta, sobre todo en climas cálidos y grandes ciudades. Por otro lado, en zonas de clima húmedo y frío, actúa evitando la formación de condensaciones, heladicidad y moho, además de secar rápidamente cualquier infiltración de agua y prolongando la vida útil del aislante térmico y de la impermeabilización que hubiera que colocar debajo de la teja si fuera necesario. Por último, permite la instalación de paneles solares integrados, tejas solares fotovoltaicas y ventanas para cubiertas inclinadas.

Para saber más sobre cómo es un proceso real de utilización de estos sistemas constructivos viajamos a La Rioja, Vizcaya y A Coruña para conocer tres proyectos únicos con certificación Passivhaus que cumplen los criterios de sostenibilidad, ahorro y confort sin renunciar al diseño y la innovación en la utilización de materiales cerámicos.

Arquitectura Véliz. Arquitectos Boris Véliz y Lukas Elguezabal – bloque Termoarcilla  

Kurtxes Shaded Passivhaus (2020). El edificio se construye con un sistema formado por pilares metálicos y forjados de hormigón armado monolítico para conseguir la necesaria hermeticidad al aire de la cubierta. Para el cerramiento se combina el bloque de Termoarcilla rectificado de alta eficiencia energética con una capa interior de yeso proyectado que forma la línea de hermeticidad al aire interior, un trasdosado de placa de yeso laminado con aislamiento de lana mineral, y un exterior de fachada ventilada de cerámica alveolar, consiguiendo una envolvente térmica libre de puentes térmicos. “A partir de la combinación de todos estos materiales hemos conseguido quedar muy por debajo de los máximos que requiere el Estándar Passivhaus, alcanzando el certificado con holgura”, comenta Boris Véliz. “Resolver el elemento de los puentes térmicos es sencillo si pensamos en ellos desde la concepción del proyecto. En este punto, el rendimiento del bloque Termoarcilla y su inercia térmica tanto en verano como en invierno lo hace apropiado en cualquier lugar de la Península Ibérica, aportando además un valor tradicional único y un coste muy controlado con las mayores prestaciones térmicas y calidad de construcción”, concluye.

Construcciones Zorzano. Arquitectos David Zorzano y Celia Zorzano – panel prefabricado con acabado de ladrillo cara vista

Construcciones Zorzano proyectó y construyó -en tan solo 9 meses gracias al poco tiempo que se tardó en colocar la envolvente-  el primer bloque de viviendas certificadas Passivhaus de La Rioja el Edificio Passivhaus Najera (2019), y la primera vivienda unifamiliar en obtener el certificado Passivhaus en La Rioja (2015), un chalé de 165 metros cuadrados y planta única que cuenta con una fachada ejecutada en tan solo 3 días. En ambos proyectos utilizó la placa ligera de hormigón de INSUPANEL (sistema certificado por el Passivhaus Institut), en este caso con acabado de ladrillo Klinker cara vista.

“Ambos proyectos realizados con un sistema prefabricado de fachada con acabado de plaqueta de ladrillo cara vista son viviendas energéticamente eficientes que permiten conseguir ahorros de un 90% en el consumo energético. Está forma de diseñar hogares ya es una realidad presente”, comenta David Zorzano. “El aplacado industrial de hormigón combinado con el aislamiento y acabado cerámico cara vista de nuestros proyectos resuelve uno de los principios del Estándar Passivhaus más complejos: minimizar los puentes térmicos, reduciendo considerablemente el desperdicio de energía y evitando además la aparición de patologías en el futuro”, apunta. “Además, probamos la resistencia a la condensación, el agua es el cáncer de los edificios, y los valores y rendimientos de este aplacado ante este fenómeno son altísimos”, concluye.

Arrokabe Arquitectos. Arquitectos Iván Andrés Quintela y Óscar Andrés Quintela  – cubierta con microventilación bajo teja cerámica

Casa Cachóns (2018). Vivienda unifamiliar certificada con el Estándar Passivhaus que forma parte de una parcela planteada para ser gestionada bajo un modelo permacultural localizada en una pequeña aldea a 10 kilómetros de Santiago de Compostela. La casa se resolvió a dos aguas y se construyó con un entramado ligero y estructura de cubierta de madera de pino. La cubierta y gran parte de los paramentos verticales se resuelven con revestimiento de teja cerámica que genera una cámara de aire en toda la envolvente.

“En nuestros procesos de intervención y rehabilitación desarrollados en Galicia estamos muy acostumbrados a trabajar con teja cerámica, ya que forma parte del paisaje y carácter tanto de grandes ciudades como aldeas”, comenta Iván Andrés. “El espacio que aquí llamamos ‘fallado’, tenía en su origen un uso de almacenaje pero además indirectamente creaba una cámara de aire que aislaba del exterior. Hoy, en los procesos de rehabilitación, estos bajo cubiertas se transforman, se hacen habitables y necesitamos cubrir de otra manera las funciones que proporcionaban en origen esas cámaras ventiladas, tanto de protección frente al agua como de aislamiento  para evitar sobrecalentamientos y generar un buen colchón térmico. La cubierta con microventilación bajo teja cerámica es una gran solución”, analiza. “Para el proyecto Casa Cachóns, que diseñamos desde el principio, fuimos más allá y concebimos la envolvente como un chubasquero de teja cerámica cuasi perfecto que asegura el funcionamiento y durabilidad de la construcción”.

En conclusión, el comportamiento térmico de los materiales cerámicos y la innovación de los sistemas en los que están integrados desarrollados por nuestros asociados en los últimos años conjuga perfectamente con los proyectos certificados con el Estándar Passivhaus, siendo así una solución al gran reto al que se enfrenta el sector de la construcción: ampliar la cuota de edificios de consumo casi nulo en las ciudades del futuro.