Diseño pasivo: Concepto, ventajas y desventajas

El diseño pasivo es la mejor herramienta con la que contamos para optimizar los edificios altamente eficientes y sostenibles. Con ejemplos variados, ¡porque el diseño pasivo no está reñido con la buena arquitectura!
diseño pasivo

El diseño pasivo está actualmente en boca y práctica de cada vez más arquitectos. Sin embargo, este método lleva formando parte de la arquitectura tradicional desde tiempos inmemorables. ¿Quieres saber más? ¡Sigue leyendo!

Diseño pasivo ¿Qué es?

Es una forma de proyectar edificios aprovechando las características medioambientales existentes para reducir al máximo el consumo de energía necesaria para ser habitables. El diseño pasivo se centra en la parte pasiva del edificio, es decir, los componentes constructivos y materiales, y recurre a fenómenos naturales como la radiación solar y el viento para acondicionar los espacios.

Pero este término no es nuevo. En su libro de 1979 «El Libro de la Energía Solar Pasiva», Edward Mazria ya explica en detalle en qué consiste el diseño solar pasivo y las estrategias para hacerlo posible. Mazria asegura que «los sistemas de energía solar pasivos captan y transportan el calor por medios naturales. Esencialmente, las estructuras y demás componentes constructivos del edificio conforman este sistema de captación, no tienen por qué existir colectores independientes». Por lo tanto Mazria rompió ya en los años 70 la lanza a favor de la calidad constructiva de los edificios, asegurando que una mejor relación entre la parte constructiva y la radiación solar haría que los edificios consumieran menos energía.

passive solar energy book

Libro de Edward Mazria

Ya en el siglo XXI, Micheel Wassouf afirma con términos actuales en su libro «De la casa pasiva al estándar Passivhaus» que «la calidad pasiva del edificio se caracteriza por la mayor o menor demanda de energía que necesite para la calefacción y refrigeración».

En cuanto al aprovechamiento de las brisas y aire exterior para reducir el uso de la ventilación forzada, existe gran cantidad de ejemplos tanto en arquitectura tradicional de climas desérticos y cálidos como en edificios actuales denominados «Ecotech»:

torre de vientos iraní

Torre de vientos en Irán

torre de viento iraní

torre gherkin

Torre Gherkin en Londres. Foto: Viktor Forgacs

 

El diseño pasivo y el diseño bioclimático

Los diseños pasivos y bioclimáticos son en general susceptibles de confusión, sobre todo en estos tiempos en los que hay un bombardeo constante de información y técnicas. Básicamente, la arquitectura bioclimática recurre a varias técnicas, como los materiales naturales ecológicos y el diseño pasivo, para conseguir su propósito de reducir los impactos ambientales.

Ventajas y desventajas del diseño de edificios pasivos

 

La arquitectura pasiva tiene la ventaja de servirse de los recursos naturales existentes, por tanto:

  • Se sirve de fuentes de energía inagotables y gratuitas (sol y viento).
  • Nulas emisiones de CO2 en la producción de la energía.
  • Reducción de las demandas de calefacción y refrigeración.

 

Pero también tiene ciertas desventajas:

  • Dependencia total del clima exterior para climatizar el edificio.
  • Hay que saber dirigir y estudiar bien el sol y las corrientes de viento.
  • Descontrol debido a una captación solar excesiva.

 

Es por esa falta de control de los recursos del Sol y del viento, que el diseño pasivo también opta por incorporar técnicas como aislar térmicamente la envolvente habitable. No obstante, debemos recalcarte que el diseño pasivo en el proyecto optimiza enormemente las demandas energéticas, y por tanto podrás reducir tu capa de aislamiento térmico y el tamaño de las instalaciones.

 

Instituto salk

Instituto Salk de L. Kahn: ejemplo de diseño pasivo

Estrategias pasivas para un diseño sostenible

Como te hemos aclarado más arriba, el diseño pasivo es una de las patas sobre las que se basa la arquitectura bioclimática. También los estándares de alta eficiencia energética, como Passivhaus y Minergie, se apoyan en él para establecer sus niveles prestacionales. Las estrategias pasivas son numerosas y puede que no te sea posible integrar todas en tu proyecto debido a las condiciones dc partida. Eso sí, ten en cuenta que, cuantas más estrategias pasivas incorpores, más reducida será la inversión en aislantes e instalaciones ;-):

  • Estrategias generales del edificio:
    • Ubicación y Orientación. La orientación es fundamental e influye notablemente en el diseño pasivo. La mejor orientación es la Norte-Sur y protegida de las fuertes rachas de viento.
    • Compacidad / Factor de forma. Es la relación entre el volumen total de la envolvente térmica y la superficie útil. Dependiendo del clima, puedes recurrir a formas más o menos compactas. En general, una compacidad alta asegura el ahorro energético en invierno.
    • Masa térmica. Los edificios masivos ayudan a aumentar el desfase térmico y constituyen auténticas «pilas acumuladoras de calor» a la hora de reducir demandas tanto en invierno como en verano.

 

  • Estrategias pasivas solares:
    • Captación solar a través de grandes huecos orientados a Sur, lucernarios y claraboyas.
    • Invernadero adosado.
    • Calor por radiación y convección: Muros trombe.
    • Calor por radiación: techo de acumulación de calor.
    • Protecciones solares fijas, móviles y vegetación caduca.
sistemas solares pasivos

Foto: Wikipedia

 

  • Estrategias pasivas de aprovechamiento del viento:
    • Ventilación cruzada.
    • Ventilación por gradiente de temperaturas: Chimenea solar.
    • Ventilación por enfriamiento descendente: Torre de enfriamiento.
    • Ventilación por estratificación: Torre de vientos.
    • Enfriamiento evaporativo o «free cooling».

 

casa solar La Plata

Chimenea Solar en vivienda unifamiliar. Foto: Jorge Czajkowski

 

enfriamiento evaporativo

Enfriamiento evaporativo en la Alhambra. Foto: Clark van der Beken

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