Passivhaus vs CTE ¿Cuánto ahorro realmente?

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vivendas passivhaus vs cte
21/11/2019

Passivhaus vs CTE; ¿es realmente más eficiente una vivienda construida según el estándar Passivhaus? Esta comunicación tiene como objetivo principal trasladar los resultados alcanzados en un estudio que se propuso como objetivo principal determinar la diferencia real de consumo y coste energético entre dos viviendas construidas con sistemas o estándares energéticos diferentes y evaluar el impacto económico que puede suponer para sus propietarios la utilización de dichos modelos.

El proyecto 

El proyecto se inicia por la voluntad de la promotora de la urbanización los Jardines de El Peral, ubicada en Valladolid y cuya construcción fue encargada a la empresa GEOXA, General de Construcciones. La promotora, integrada por los propietarios de las viviendas, tuvo la inquietud de impulsar modelos de construcción sostenible y de baja demanda energética.

Confiando en el Instituto de la Construcción de Castilla y León y de la mano de la empresa Stechome se ha desarrollado un proyecto integral que ha incluido la monitorización de diferentes parámetros y la generación de un perfil energético familiar.

El proyecto tiene como marco de trabajo la verificación y cuantificación del consumo y coste energético de ambas viviendas en función a su comportamiento y calidad constructiva.

Alcance del estudio

El alcance del proyecto se centra en el estudio comparativo del comportamiento de 2 edificios de vivienda unifamiliar destinados a vivienda habitual situados en la calle Arándano de Valladolid, con una superficie útil de 287 m2.

Cada una desarrolla un programa compuesto por 4 dormitorios, salón, cocina, 2 baños y aseo distribuidos en planta baja y planta primera. En planta baja llevan un anexo con un tendedero y el cuarto de instalaciones.

Tienen una superficie útil de 144,19 m2 que se distribuye en 85,91 m2 en planta baja y 58,28 m2 en planta primera.

Una de ellas ha sido construida con criterios de eficiencia energética bajo el estándar Passivhaus classic y la otra con sistemas normalizados basados en el cumplimiento de los requisitos establecidos en el vigente Código Técnico de la Edificación. (CTE) con una calificación energética “B”

El proyecto se realizará durante dos años mediante diferentes fases y actuaciones que permitan extrapolar datos reales en función a los comportamientos de ambas familias.

Desarrollo y primeros resultados del proyecto

Para el desarrollo del proceso de seguimiento se ha utilizado una plataforma de vigilancia desarrollada por la empresa especializada en vigilancia energética “Stechome”.

Se trata de una plataforma totalmente flexible, escalable y orientada a la vigilancia del comportamiento de equipos individuales, instalaciones, conjuntos de equipamientos, agrupaciones de edificios o viviendas llegando a integrar incluso el grado de temperatura, humedad o C02 de viviendas o estancias.

La plataforma se divide en tres segmentos, “CONSUMOS”, “PRODUCCION” y “CONFORT” y permite integrar cualquier tipo de contador de compañía ya sea de gas natural, gasóleo C, electricidad, energías renovables y consumos de agua. Del mismo modo, permite integrar cualquier elemento con una salida digital o analógica y cualquier sistema de comunicación como wifi, zigbee, radio, gsm…

El portal de vigilancia está concebido para supervisar automáticamente los consumos de cualquier instalación y compararlos con la Energía útil ya que también permite integrar cualquier contador de energía térmica. De manera automática el sistema calcula el rendimiento de los equipos como calderas, sistemas renovables, plantas de cogeneración. Igualmente calcula el volumen de emisiones de C02 y el impacto económico real de todas las energías utilizadas en la generación de energía útil.

El sistema permite integrar cualquier tipo de sondas de temperatura y humedad ya sean de ambiente, de contacto o de inmersión. Esta solución está especialmente diseñada para controlar el nivel de confort de las estancias y su comportamiento respecto al consumo energético y el rendimiento de los equipos e instalaciones.

La plataforma está diseñada para generar un control inteligente a tiempo real de todos los parámetros de una instalación y enlazarlos con su coste directo e indirecto tanto de compra energética como de facturación a los usuarios.

Igualmente genera alarmas e informes de manera automática para los gestores energéticos, las empresas de servicios energéticos o incluso las compañías suministradoras.

Proceso de monitorización

A continuación, se detallan los equipamientos a vigilar y monitorizar durante el proyecto tanto para la Vivienda Passivhaus como para la vivienda CTE:

  • Temperatura y humedad interior (Situada en el salón)
  • Nivel de CO2
  • Demanda energía térmica (Calefacción)

Para ello se ha instalado contadores de energía térmica marca SEDICAL, modelo 749 con comunicación wireless MBUS abierta OMS, sondas de temperatura y humedad y CO2 LORA integrados con un concentrador de datos y un sistema de envío GRPS que de manera autónoma permite el envío de datos a la plataforma de seguimiento.

Tras una primera temporada y segmentando los valores y fechas donde el comportamiento de las familias ha sido estable se han recogido los siguientes valores con un seguimiento cada  hora. El periodo mostrado hace referencia al consumo, coste y comportamiento entre el 1 de Diciembre de 2018 y el 7 de Mayo de 2019.

A continuación de muestra una tabla resumen con las lecturas y consumos de las dos viviendas durante el periodo mencionado y donde claramente se observa la importante diferencia de consumo entre la CTE y la vivienda Passivhaus.

cuadro resumen consumos viviendas

impacto economico de las viviendas

 

 

 

 

 

 

 

Analizando el comportamiento mensualmente, las diferencias entre ambas situaciones reflejan una importante diferencia.  La vivienda CTE ha consumido 32,30 Kwh de energía térmica frente a los 8,92 Kwh de la Passivhaus.

consumo diario viviendas

Trasladando estos comportamientos sobre el coste económico real que ha abonado cada familia a su correspondiente comercializadora energética y estableciendo un precio por el calor útil similar para las dos viviendas el impacto económico vinculado exclusivamente a garantizar el confort energético es el siguiente:

  • Hablamos de una diferencia de 260 € en una sola temporada de invierno con una repercusión diaria entre los 0,59€ de la Passivhaus y los 2,31€/dia de la CTE.

Respecto al seguimiento del confort o de las temperaturas interiores, es importante destacar que los perfiles de las familias son relativamente parecidos. Hablamos de parejas menores de 45 años, con niños pequeños y perfiles de comportamiento y ocupación muy similares.

Paralelamente y como se ha mencionado se ha monitorizado a tiempo real la temperatura, la humedad y los niveles de C02 durante el mismo periodo temporal. A continuación se muestra la evolución de dicho comportamiento:

niveles humedad viviendas

niveles temperatura viviendas

Con los siguientes valores medios, que demuestran el grado de confort que han mantenido ambas viviendas:

  • Temp. Media Passiv : 21, 2 ºC                   Hum/Media: 34,5%
  • Temp Media CTE: 22,55 ºC                        Hum/Media: 46,34%

Conclusiones

Después de esta primera fase del proyecto se constata un gran diferencial de consumo energético entre la vivienda de CTE y Passivhaus manteniéndose siempre un nivel de confort superior a los 21ºC durante toda la temporada.

La vivienda CTE se ha encontrado muy por encima del nivel medio de confort, que podría fijarse en los 21ºC por el dia y 18ºC por la noche. Generalmente ha mantenido una media de 23 ºC, derivado del nivel de ocupación y de la tipología de sus ocupantes.

Esta derivada es posible que haya producido un incremento aprox. Del +/-12%  por encima de lo normal para mantenerlos 21ºC.

Aun así, el consumo energético es notablemente superior a la vivienda Passivhaus rondando el 72% y 60% en condiciones normales.

El impacto económico entre ambas familias a condiciones de confort similares aporta una diferencia de 259 € entre ambas soluciones a favor de la vivienda Passivhaus. La vivienda passiv haus ha mantenido un gran nivel de confort (dentro de los parámetros recomendados ) con un coste diario de 0,59 €

Como conclusión general a este primer análisis sobre la temporada invierno 2018/2019 y teniendo en cuenta viarias problemáticas técnicas se puede asegurar;

La vivienda con el sistema Passivhaus ha conseguido mantener un gran nivel de confort a un coste verdaderamente bajo en comparación con una vivienda CTE en condiciones similares.

La vivienda CTE ha necesitado un 70% más energía para alcanzar niveles similares de confort y en estas circunstancias se ha generado una diferencia diaria de 1,72 € entre ambas situaciones.

A partir de ahora se inicia la segunda fase del proyecto y que abarcará desde 1 de Octubre del 2019 hasta el 1 de mayo de 2020 donde se va a proceder a realizar este mismo seguimiento diario pero cambiando la ubicación de las sondas de temperatura y humedad y desarrollando un mayor seguimiento a los niveles de ventilación o renovación de aire para seguir el impacto dentro del confort.

Del mismo modo se realizará un estudio de consumos totales para el consumo de gas natural y de electricidad. Al finalizar esta segunda fase se desarrollará un informe final con todos los datos registrados y sus variables que permitirá verificar y contrastar las diferencias reales entre un modelo pasivo y uno convencional.

9 comentarios en “Passivhaus vs CTE ¿Cuánto ahorro realmente?”

  1. Avatar

    Buenas tardes.
    La viviendas passiv no es la panacea, ni la solución en un futuro. Si que es cierto que puede tener conusmo casi cero. Pero sería interesante la huella de carbono que genera su fabricación. Siempre tenemos como punto de partida, la cuando la vivienda comienza su uso. ¿Pero la energía necesaría para fabricar todos los aislamientos, materiales,…..? ¿Los va a compensar el consumo casi nulo de la vivienda? ¿Es realmente ecologica?¿reduce las emisiones en toso su clico?

    Por otro lado una vivienda certificada passiv, esta diseñada para no tener que abrir las ventanas, claro que las puedes abrir, pero entonces estarás haciendo un mal uso de ella.

    Las viviendas passiv , que conozco en funcionamiento, tienen normalmente problemas de calentamiento , una vez que por factores diversos, como uso, elementos personas y cargas interiores, normalmente en verano tiende a calentarse, y necesitan sistemas para atenuar esa temperatura. Una solución suele ser tubo canadienses.

    Los criterios passiv pueden ser mas o menos acertados en cada zona climática, pero no solo hay que fijarse lo que consume una vivienda y en su confort, también es importante la huella que deja en su contrucción, y en su vida. De nada sirve una supervivienda que no cosume nada, pero que fabricarla consume más que lo una vivienda normal en toda su vida….

    Saludos.

    1. Avatar

      Buenas tardes, Guti
      Si seguimos por esta vía… tampoco fabricamos paneles FTV, ni móviles, ni ordenadores y seguimos con chozas de paja y calentándonos con hogueras.
      Yo no voy a promover la construcción Passivhaus, por que no me va nada en ello, pero si que me parece lógico apostar por formulas que sean capaces de garantizar el máximo confort al menor coste posible. Me parece que lo importante es el fin y no los medios.
      Casas pasivas, NZEB, con EERR o con lo que sea…. lo importante es transformar la manera de conseguir el maximo confort y fomentar una cultura de la eficiencia energética.

      Un saludo

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    Mario Garay Venancio

    Al hilo de los comentarios, de acuerdo a cómo ha ido evolucionando los criterios marcados por el CTE y el RITE, cada vez están más cerca de los criterios de Passivhaus. Es posible que el CTE en pocos años marque los mismos requerimientos que Passivhaus? y finalmente todas las viviendas se diseñen obligatoriamente y tal vez con un poco de suerte también se construyan con criterios de alta eficiencia, confort y salubridad.
    Lo importante es el porqué se tiende a eso? De momento Passivhaus es la referencia con más experiencia comprobada. Otro asunto es que hablemos de una vivienda certificada, que implica un proceso de diseño y construcción muy controlado desde la adaptación del proyecto hasta la entrega de llaves de la vivienda terminada. Un edificio diseñado y construido bajo el estándar, que además está certificado garantiza que está adaptado a la climatología y condiciones de su entorno.
    No conozco ningún precepto en passivhaus que obligue a mantener unas ventanas cerradas, si el ambiente exterior nos resulta agradable (Calor, frío, ruido, polvo, viento, seguridad,etc), el hecho físico de abrir o cerrar una ventana no depende de que la vivienda sea passivhaus o no, si no de los criterios de disfrute de los usuarios.
    Passivhaus profundiza en el conocimiento de la física de la construcción, de cómo funcionan los diferentes materiales, de los criterios de salubridad y un apropiado ahorro energético, todo amortizable y sobre todo en la prevención de patologías tan habituales en nuestra construcción contemporánea como son las humedades y condensaciones que con suerte las vemos y sabemos que el problema existe, pero también evita la condensaciones intersticiales que posiblemente no veremos, pero si tendremos el caldo perfecto de cultivo de bacterias, etc. Tanto el CTE como Passivhaus son tajantes en este sentido, pero la realidad del hecho constructivo es muy diferente. Porque los «edificios enfermos».
    Un buen diseñador bajo criterios de Passivhaus, siempre sabrá ver y justificar la amortización y retorno de las soluciones empleadas con respecto a soluciones habituales.
    Si tenemos un equipo de clima en una casa convencional, ya sea frio o calor, es porque no estamos a gusto en momentos determinados.
    La arquitectura vernácula tiene experiencia milenaria en aprovechar las circunstancias climatológicas de cada zona y passivhaus sabe tenerlo en cuenta, sobre todo en climas cálidos como el que tenemos en el que tenemos en muchas zonas de Andalucía, e incluso de frío según la zona o ambos extremos como sucede en Granada, o las particularidades del clima mediterráneo. Todo esto es tenido en cuenta en el diseño de una vivienda Passivhaus.
    Cada familia o cada usuario es un mundo, cuando compramos un vehiculo buscamos todos los extras posibles y que además que gaste poco, tal vez hay algún usuario que en pleno verano va con el climatizados a todo gas y con una conducción deportiva y además con los cristales abiertos, no por eso el vehiculo que tiene en sus manos no es bueno o no funciona correctamente…
    Recuerden que la energía más barata hoy, mañana y siempre, será la que no consumimos.
    No se si servirá para salvar el mundo a largo plazo, pero seguro que será efectivo a corto plazo para mi bolsillo € y la salud de mi familia.

  3. Avatar

    Buenos días.
    Es de gran interés estas comparativas, pero creo que hay aspectos importantes que no se muestran.
    1- las viviendas passives están tan bien aisladas, que el consumo en la temporada de invierno es muy bajo, pero muchas tienen problemas en verano, sacar el calor de ellas es complicado, y habría todo el año, no solo los meses que benefician a la pasiv.
    2- la comparación del coste entre ambas viviendas, es probable que tanto el gasto energético en generar o crear el aislamiento demás que tiene la pasiv , así como el aumento de costo de la obra, no lo se amortize en 50 , años, igual en noruega si pero en españa ? Habría que verlo es un dato muy importante.Mas cuando vamos por cambio climático a más altas temperaturas.
    3-Este proyecto es en VALLADOLID , pero donde merece la pena hacer un pasiv? En Sevilla? En bilbao? En noruega?
    4- La vivienda passiva, condiciona tu vida, por ejemplo si es una vivienda de campo, debes tener puertas y ventanas cerradas, las renovaciones deben ser controladas , si abre ventanas o dejas puertas abiertas a Dios al concepto pasiv , a la gente en verano primavera etc, le gusta tener las ventanas abiertas dejar los críos correr por el jardín, puertas abiertas etccccc Merece la pena tener una vivienda pasiv si no lo vas a dar el uso correcto?Olvidate de tener una chimenea de leña dentro de casa, es probable que te ases si la enciendes, si es que puedes ya que son herméticas y necesitas una especial para que tenga tiro.
    5- en esta comparativa, hay un tema de gran importancia y fundamental, aunque las familias sean iguales, las formas de uso de temperatura calefacción y acs, y hasta de la vivienda, pueden ser muy diferentes, aunque tengas el mismo número de personas e hijos , y eso puede influir en los datos bastante.
    6- en la calidad del aire , habría que mirar en unos años en la pasiv, quien va a limpiar todos los tubos de renovación de site controlada, los filtros se cambian pero limpiar los tubos, no conozco nadie que lo haga. Eso en un futuro puede generar olores e influir en la calidad del aire.

    Resumiendo no es todo oro lo que parece, y mi opinion es que no todo lo que diseñan en el norte de Europa vale para el sur , el clima es distinto y hace más sol. Si aislamos demasiado y permeabilizados la vivienda demasiado, no creo que sea bueno. Ni una cosa ni otra. Creo que son modas . Si miramos la huella que genera una vivienda pasiv con lo que ahorra…..,
    Saludos

  4. Avatar

    Buenas noches,
    Iba a preguntar lo mismo que Ana Belén. Un artículo muy interesante, pero los costes de construcción de una passivhaus son tan elevados, que según los resultados que habeis aportado en este artículo, se tardarían unos 100 años en ser recuperados, hablando de 300€ anuales, si la passivhaus cuesta 20 o 30.000€ más de construcción, lo siento amigos, pero según la vida útil promedio que tiene una vivienda, el estandart del CTE es más que suficiente para vivir estupéndamente. A parte, de que tampoco se han tenido en cuenta los gastos de mantenimiento y averías que se tienen más en una passiv que en una vivienda CTE…
    En mi experiencia personal, me vienen clientes con presupuestos de Passivehaus en la mano, y cuando yo les doy el presupuesto con el CTE en la mano y una calificación energética de A o B en la otra, se quedan conmigo.
    Debo mencionar tambien, que después de haber trabajado en el mundo de la investigación científica, no veo muy preciso, eso de meter a dos familias a vivir en sendas viviendas objeto de investigación. Lo correcto, y que yo vi en los estudios que hacen en otros paises, es que los propios investigadores vivan en las viviendas y realicen una vida según unos cánones de estandarización para ambas casas (levantarse a las 7.00, ducha con temperatura a 37º, desayuno de tostadas con café de cafetera…) porque cada familia es un mundo, y los consumos energéticos globales de este estudio no están bien realizados, si a una de las dos parejas le encanta quedarse viendo la tele por la noche? o si los niños son muy movidos y gastan mucha más ropa y por tanto utilizan más la lavadora y secadora?
    Lo siento, pero estas pruebas yo siempre las vi realizar bajo un guión prestablecido y con arquitectos e ingenieros viviendo dentro del proyecto, eso sí es científico. Pero solo es mi opinión… quien paga manda! Si los señores promotores están felices con sus estudios, adelante! Para mi, no son concluyentes.
    Un saludo!

    1. Avatar
      Luis Maria Sanchez Garcia

      Buenas tardes, Dary G,
      Como planteas el cliente paga y tiene sus objetivos claros, pero los datos son los datos y en esta ocasión, yo que no era un «enamorado» de la solución por su comportamiento energético, he tenido que rendirme a lo que hemos medido «in-situ» y hemos hablado con las familias. Pueden existir muchas variables y muchas derivadas, pero el fondo de la cuestión es que una construcción mas eficiente, reduce la factura energética y consigue proporcionar un mayor confort con un mejor coste.

      Un saludo

  5. Avatar
    Ana Belén Cuesta

    Buenos días,
    Muy interesante el artículo. Por mi parte he echado en falta saber el incremento de costes de construcción con uno u otro sistema (CTE vs. Passivhaus). ¿Sería posible conocerlo?. Gracias.

    1. Avatar

      Lo que comenta Ana Belén Cuesta es justo lo que pensaba mientras lo estaba leyendo. Debería haber un comparativo de costes entre ambas soluciones constructivas. Por supuesto, no elaborado por una Empresa que impulse las Passivhaus; mas bien habría que recurrir a un análisis independiente (se me ocurre p. ej. usar la base de datos de precios descompuestos del COAAT de Guadalajara, o cualquier otra fuente similar)

    2. Avatar
      Luis Maria Sanchez Garcia

      Buenas tardes Ana Belen,
      Aunque lo que comentas es muy interesante, no era el objetivo del informe y por eso no se ha llevado a cabo. Se ha lanzado un planteamiento para integrar esos datos pero quedara para otra ocasión.

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