En el mundo actual, las prácticas de construcción energéticamente eficiente son cada vez más importantes. Con la amenaza constante del calentamiento global y el agotamiento de los recursos naturales, es fundamental encontrar formas de utilizar los recursos con prudencia.
Y, en este sentido, una de las prácticas constructivas que más contribuyen hoy en día a la construcción eficiente desde el punto de vista energético es la construcción modular.
En Hydrodiseño reconocemos esta problemática y por ello ofrecemos instalaciones modulares para diversos tipos de construcciones como hospitales, residencias de estudiantes, hoteles, instalaciones militares, etc.
Sabemos que la construcción modular tiene varias ventajas sobre los métodos de construcción tradicionales en cuanto a eficiencia energética y aprovechamiento de los recursos.
En este artículo queremos contarle qué es la construcción energéticamente eficiente, cuáles son sus características, y cómo la construcción modular contribuye en este aspecto.
¿Qué es la construcción energéticamente eficiente?
La construcción energéticamente eficiente, también conocida como construcción verde o sostenible, se refiere al diseño y construcción de edificios que minimizan el consumo de energía y reducen el impacto ambiental a lo largo de su ciclo de vida.
El objetivo es crear estructuras que sean eficientes en energía, ecológicas y, al mismo tiempo, cómodas y funcionales para los ocupantes.
La construcción energéticamente eficiente implica al menos estos 6 elementos clave:
1. Aislamiento
El aislamiento adecuado es crucial para minimizar la pérdida o ganancia de calor en un edificio.
El uso de materiales de aislamiento de alta calidad en paredes, techos y pisos ayuda a reducir la necesidad de calefacción o enfriamiento, ahorrando así energía.
2. Iluminación
Los sistemas de iluminación de eficiencia energética —como las luces LED— se utilizan para reducir el consumo de electricidad.
La incorporación de estrategias de iluminación natural a través del diseño de ventanas, tragaluces y estantes de luz también puede minimizar la necesidad de iluminación artificial durante las horas del día.
3. Sistemas eficientes de HVAC
Los sistemas de ventilación, calefacción y aire acondicionado comprenden una porción importante del consumo de energía de un edificio.
A construcción sostenible y eficiente energéticamente debe incorporar sistemas HVAC altamente eficientes que optimicen el uso de energía, como termostatos programables, unidades de velocidad variable y controles avanzados.
4. Fuentes de energía renovable
La construcción de eficiencia energética a menudo integra tecnologías de energía renovable para generar electricidad limpia en el sitio. Esto ayuda a reducir la dependencia de las fuentes de energía tradicionales.
5. Electrodomésticos y equipos eficientes
Una construcción eficiente energéticamente debe incluir la utilización de electrodomésticos y equipos de eficiencia energética, como calentadores de agua de alta eficiencia.
Estos electrodomésticos consumen menos energía y contribuyen a un ahorro general en este sentido.
6. Eficiencia en el uso del agua
La construcción de eficiencia energética también considera la eficiencia del agua. Estrategias como accesorios de bajo flujo, sistemas de riego eficientes y de recolección de agua de lluvia ayudan a reducir el consumo de agua, lo que indirectamente ahorra energía asociada con el tratamiento y distribución de agua.
Al implementar estos elementos, la construcción energéticamente eficiente tiene como objetivo crear edificios ambientalmente responsables, así como rentables desde el punto de vista económico, sin dejar de proporcionar un ambiente interior cómodo y funcional para sus ocupantes.
¿Cuáles son los principales beneficios de las construcciones energéticamente eficientes?
La construcción energéticamente eficiente ofrece una serie de ventajas que van más allá de la inversión inicial:
- Económicos: económicamente, no solo es una forma rápida y rentable de ahorrar dinero, sino que además puede reducir los costes de explotación a largo plazo, mejorar los resultados y reducir el riesgo financiero.
- Medioambientales: los beneficios medioambientales, como la disminución de las emisiones de carbono, la mejora de la calidad del aire y el mejor aprovechamiento del agua, son también ventajas de la construcción energéticamente eficiente.
- Beneficios del sistema de servicios públicos: reduce notablemente la demanda de electricidad, lo que alivia al sistema público, debido a que disminuye la necesidad de inversión en infraestructura para la generación de electricidad por parte del sector público.
- Gestión de riesgos y emergencias: una mayor eficiencia energética se traduce en sistemas eléctricos más fiables, lo que reduce a su vez el riesgo y garantiza el acceso continuo a la energía en caso de emergencia.
Por lo tanto, la construcción eficiente desde el punto de vista energético debería tenerse en cuenta por sus amplios beneficios, que van mucho más allá de la simple innovación en la construcción o de la reducción de costes en el momento de la implantación.
Fundamentos de la arquitectura energéticamente eficiente para la planificación y la construcción
Al planificar y construir una arquitectura de eficiencia energética hay varios principios y consideraciones fundamentales a tener en cuenta. A continuación, revisamos algunos conceptos básicos y fundamentos:
1. Evaluación del ciclo de vida
La construcción de eficiencia energética tiene en cuenta todo el ciclo de vida de un edificio, desde la extracción de materias primas hasta la construcción, la operación y la eventual demolición o reutilización.
Evaluar el impacto ambiental de los materiales y considerar su longevidad y reciclabilidad ayuda a tomar decisiones informadas y reducir la huella de carbono general.
2. Orientación y diseño
La orientación adecuada del edificio es crucial para maximizar la iluminación natural, la ganancia de calor solar en invierno y sombreado en verano.
El diseño y la fenestración del edificio (colocación de aberturas) es crucial para optimizar la iluminación del día y la calefacción y enfriamiento solar pasivo.
3. Aislamiento y sellado de aire
Centrarse en el aislamiento efectivo y el sellado de aire para minimizar la transferencia de calor y la fuga de aire es otro aspecto esencial en una construcción energéticamente eficiente.
4. Automatización y controles de edificios
Emplear la automatización y los controles de los edificios para optimizar el rendimiento energético es otro de los puntos críticos en una construcción eficiente energéticamente.
Al incorporar estos conceptos y fundamentos de arquitectura de eficiencia energética en el proceso de planificación y construcción, es posible crear edificios que sean ambientalmente responsables, eficientes en energía y cómodos para los ocupantes.
¿Cómo incorporar la construcción energéticamente eficiente a los proyectos de construcción?
La eficiencia energética se puede incorporar efectivamente a los proyectos de construcción a través de una cuidadosa planificación, diseño e implementación.
Aquí hay algunos pasos y consideraciones clave para integrar la eficiencia energética en una construcción:
- Establezca objetivos de eficiencia energética: establecer objetivos claros de eficiencia energética para el proyecto es fundamental. Estos objetivos deben ser una hoja de ruta para la toma de decisiones durante todo el proceso de construcción.
- Realice el modelado y el análisis de energía: Performing energy modelling and analysis during the design phase to assess the building’s energy performance is another key aspect. This helps identify opportunities to improve and inform design decisions related to insulation, glazing, HVAC systems, lighting, and renewable energy integration.
- Seleccione materiales de alto rendimiento: elegir materiales de construcción de eficiencia energética que tengan alta resistencia térmica, altos valores de aislamiento, baja energía realizada y contenido reciclado es clave para un proyecto de este tipo.
- Integración de energía renovable: es necesario evaluar la viabilidad de integrar sistemas de energía renovable, como paneles solares fotovoltaicos (PV) o turbinas eólicas.
- Pruebas: otro aspecto clave es implementar procesos de comisión para garantizar que todos los sistemas de construcción funcionen según lo previsto y sean eficientes energéticamente, de modo que se pueda identificar y abordar cualquier problema o ineficiencia.
- Evaluación posterior a la construcción: es fundamental realizar evaluaciones posteriores a la construcción para verificar el rendimiento energético real del edificio. También es necesario comparar los resultados con el modelado de energía inicial para identificar las discrepancias.
Al integrar la eficiencia energética en todo el proceso de construcción, desde el diseño inicial hasta la evaluación posterior a la construcción, los proyectos pueden lograr un ahorro significativo de energía y menores costes operativos.
Los materiales de construcción de eficiencia energética
Los materiales de construcción de eficiencia energética juegan un papel crucial en la reducción del consumo de energía y minimizan el impacto ambiental de los edificios.
Exploremos algunos de los materiales más importantes para crear una construcción energéticamente eficiente.
Materiales de aislamiento
El aislamiento es un aspecto esencial para crear eficiencia energética en una construcción. Ayuda a mantener constante la temperatura interior, reduciendo la necesidad tanto de refrigeración como de calefacción.
Hay varios tipos de aislamiento entre los que elegir: espuma, fibra de vidrio, celulosa y espuma en aerosol, entre otros.
Ventanas y puertas de eficiencia energética
Las ventanas y las puertas son un elemento crucial para crear un hogar energéticamente eficiente. Las ventanas y/o puertas viejas o ineficientes pueden dejar entrar corrientes de aire, reduciendo la eficacia de su aislamiento y aumentando las facturas de energía.
Para maximizar la eficiencia energética, es ideal buscar ventanas con un factor U bajo y un coeficiente de ganancia de calor solar alto.
Del mismo modo, elegir puertas con un núcleo sólido, burletes y un sellado hermético mantendrá la vivienda bien aislada.
Materiales de techado reflectantes
Los tejados son otro factor relevante en la eficiencia energética. Los tejados con techos de membrana blanca reflejan la luz solar, reduciendo la cantidad de calor que absorbe la vivienda y, por tanto, los costes de refrigeración.
Los tejados metálicos son una opción especialmente eficiente desde el punto de vista energético, ya que reflejan hasta el 70 % de los rayos del sol. También se suelen utilizar tejas de asfalto especialmente recubiertas.
Paneles solares
Los paneles solares fotovoltaicos transforman la luz del sol en electricidad. Y pueden ser integrados en el diseño del edificio, como paneles montados en techo o fachadas solares.
Los paneles solares generan energía limpia, reduciendo la dependencia de la electricidad de la red y disminuyendo la huella de carbono del edificio.
Materiales estructurales sostenibles
El uso de materiales sostenibles y ecológicos para la estructura del edificio ayuda a reducir el impacto ambiental.
Los ejemplos incluyen productos como la madera laminada cruzada, que tienen una huella de carbono más baja en comparación con la construcción tradicional de concreto o acero.
Materiales de cambio de fase (PCM)
Los PCM son materiales que almacenan y liberan energía térmica a medida que cambian de fase (sólido a líquido o viceversa).
Se pueden usar en elementos de construcción, como paredes o techos, para regular las fluctuaciones de temperatura y reducir la necesidad de calentar o enfriar.
Tecnologías de construcción inteligente
La integración de tecnologías de construcción inteligente, incluidos sensores avanzados, controles y sistemas de gestión de energía, puede optimizar el uso de energía.
Estas tecnologías permiten el monitoreo y control automatizados de varios sistemas de construcción, mejorando la eficiencia energética y la comodidad de los ocupantes.
Técnicas de construcción energéticamente eficientes
Las técnicas de construcción de eficiencia energética abarcan prácticas y estrategias específicas que se pueden implementar durante el proceso de construcción para mejorar la eficiencia energética.
A continuación, revisaremos algunas de las técnicas clave de construcción de eficiencia energética:
1. Mitigación de puente térmico
El puente térmico ocurre cuando hay una ruptura en la capa de aislamiento, lo que permite que el calor fluya más fácilmente a través de la envoltura del edificio.
Para mitigar el puente térmico, se pueden emplear técnicas como aislamiento continuo y roturas térmicas en elementos estructurales.
2. Técnicas avanzadas de aislamiento
Más allá de los materiales de aislamiento tradicionales, las técnicas avanzadas de aislamiento pueden mejorar la eficiencia energética.
Los ejemplos incluyen aislamiento de espuma en aerosol, formas de concreto aisladas (ICF), paneles estructurales aislados (SIP) y paneles de aislamiento de vacío (VIP), que ofrecen una mayor resistencia térmica e infiltración de aire reducido.
3. Techos fríos
Los techos fríos tienen superficies altamente reflectantes que reducen la absorción de calor y mantienen los edificios más frescos.
Las técnicas para lograr techos fríos incluyen el uso de recubrimientos de techos reflectantes, materiales para techos de color claro o incorporar techos verdes vegetados.
4. Estrategias de iluminación del día
La incorporación de técnicas de iluminación diurna ayuda a reducir la necesidad de iluminación artificial.
Diseñar ventanas estratégicamente, utilizando estantes de luz o tubos de luz para distribuir luz natural e implementar controles de iluminación automatizados puede optimizar la utilización de la luz del día y con ello la eficiencia energética.
5. Integración de energía renovable
La incorporación de sistemas de generación de energía renovable en el sitio, como paneles solares fotovoltaicos (PV) o turbinas eólicas, puede compensar el consumo de energía del edificio y reducir la dependencia de la electricidad de la red.
Ejemplos de métodos de construcción energéticamente eficientes
Los métodos de construcción de eficiencia energética abarcan diversas prácticas y técnicas que tienen como objetivo minimizar el consumo de energía y mejorar la sostenibilidad en todo el proceso de construcción.
Aquí hay algunos ejemplos de métodos de construcción de eficiencia energética:
Diseño solar pasivo
El diseño solar pasivo es una técnica de eficiencia energética que utiliza la luz solar natural para calentar un edificio.
Esto se consigue orientando el edificio de forma que reciba la luz solar óptima e instalando elementos como ventanas de doble acristalamiento, dispositivos de sombreado y masa térmica.
Sellado de aire y aislamiento
El aislamiento adecuado y el sellado de aire son cruciales para disminuir la transferencia de calor y potenciar la eficiencia energética.
La instalación de materiales de aislamiento de alta calidad puede disminuir en gran medida las necesidades de calefacción y enfriamiento.
Sistemas de iluminación energéticamente eficientes
Los sistemas de iluminación estándar consumen una enorme cantidad de energía. Cambiar a sistemas de iluminación energéticamente eficientes puede ayudar a reducir el consumo de energía hasta en un 75%.
Sistemas HVAC de alta eficiencia
Los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) son responsables de un porcentaje significativo del consumo energético de un edificio.
La instalación de sistemas HVAC de alta eficiencia puede ayudar a reducir los costes energéticos, utilizando menos energía para producir el mismo efecto de calefacción y refrigeración.
Techos verdes
Los tejados verdes son una técnica innovadora de construcción energéticamente eficiente que consiste en instalar una capa de plantas y tierra en el tejado del edificio. Actúan como aislantes naturales, reduciendo el consumo de energía para calefacción y refrigeración.
¿Cómo contribuye la construcción modular a la construcción energéticamente eficiente?
La construcción modular contribuye en gran medida a las prácticas de construcción energéticamente eficiente. Las estadísticas sobre la construcción sostenible modular así lo demuestran.
Veamos algunos de sus beneficios en este sentido:
Menos residuos de materiales
Las técnicas de construcción modular producen muchos menos residuos, debido a que se construyen en fábrica. Lo cual genera menos desperdicios durante todo el proceso de producción.
Además, todos los materiales sobrantes se usan para otros proyectos, con lo que se minimizan los residuos totales.
Diseño energéticamente eficiente
Los módulos se diseñan pensando en la eficiencia energética. Se construyen con materiales de alta eficiencia energética.
Los edificios modulares, o en nuestro caso, baños prefabricados para exterior y las soluciones modulares de cocina, están diseñados para optimizar el ahorro de energía.
Tiempo de montaje rápido
Las construcciones modulares se pueden instalar mucho más rápido que las tradicionales, por lo que requieren menos tiempo en la obra. Esto se traduce en un significativo ahorro de costes energéticos al reducir los gastos de transporte y mano de obra.
Además, al pasar menos tiempo en la obra se reduce la huella de carbono asociada a las actividades de construcción.
Mejora de la calidad del aire
Las prácticas de construcción tradicionales suelen utilizar materiales que contienen sustancias químicas tóxicas que pueden ser perjudiciales para los trabajadores y el medioambiente.
En cambio, las construcciones modulares se realizan con materiales ecológicos que tienen un impacto medioambiental mínimo.
Durante el proceso de fabricación, los materiales están expuestos a menos contaminantes, lo que reduce el número de sustancias químicas nocivas liberadas en el aire.
Estos son algunos de los motivos de por qué elegir la construcción modular para su proyecto puede ser una gran opción tanto desde el punto de vista económico como de sostenibilidad.
Construcción energéticamente eficiente: Una alternativa sostenible y rentable
Es importante tener en cuenta que la construcción energéticamente eficiente implica un enfoque holístico que considera la sinergia entre materiales, sistemas y estrategias de diseño.
Al combinar estos materiales con un diseño reflexivo y prácticas eficientes de construcción puede reducir significativamente el consumo de energía y el impacto ambiental.
En Hydrodiseño somos expertos en producir instalaciones modulares de altísima calidad, personalizadas, asequibles y sostenibles.
Nos apasiona ofrecer a nuestros clientes soluciones de construcción eficientes desde el punto de vista energético y respetuosas con el medioambiente, y al mismo tiempo ser la mejor opción en cuanto a economía y rentabilidad para sus proyectos.
Si desea saber más, contacte a nuestro equipo de asesores y resolveremos todas sus dudas.
