Housezero

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Esta supereficiente rehabilitación de una casa de casi 100 años en Massachusetts es un modelo para reducir la huella energética de una casa y de cómo convertir un edificio antiguo en uno de futuro a base de ventanas que controlan la temperatura al abrirse automáticamente, calefacción geotérmica e iluminación natural durante el día

El Centro Harvard para Edificios y Ciudades Verdes (CGBC) ha rehabilitado su sede, una casa anterior a 1940 en Cambridge, Massachusetts (Estados Unidos), como primer caso real de prueba para demostrar niveles sin precedentes de eficiencia en la edificación y promover cambios sustanciales en el diseño y operación de edificios existentes. Conocido como “HouseZero”, el proyecto pretende demostrar que las rehabilitaciones ultraeficientes pueden, de hecho, lograrse y replicarse mediante el acoplamiento de las tecnologías actuales con un mejor diseño. Al tender a los estándares de eficiencia más rigurosos que se han logrado con una remodelacion, el edificio tiene los siguientes objetivos de rendimiento:

  1. Energía requerida casi cero para calentar y enfriar
  2. Ventilación 100% natural
  3. 100% de autonomía de luz diurna
  4. Cero emisiones de carbono, incluida la energía incorporada en los materiales

hausezero-interiorTodos los componentes del edificio están monitorizados mediante sensores para generar datos que permitirán que el edificio se ajuste a sí mismo y alimentar la investigación CGBC centrada en datos reales y entornos simulados. El edificio también contará con un laboratorio experimental flexible, altamente controlado y monitorizado que está cableado al sistema de intercambio de energía del edificio. Debido a que el laboratorio está conectado a una estructura ultraeficiente, este espacio permitirá la prueba, el intercambio y la optimización de nuevas tecnologías inteligentes, fachadas y materiales para inspirar a la próxima generación de edificios ultraeficientes.

Impacto

Este proyecto de demostración intenta abordar el desafío ambiental global del cambio climático centrándose en edificios existentes ineficientes, que representan grandes cantidades de uso de energía y contaminación de carbono en todo el mundo. En los Estados Unidos, el parque de edificios existentes es responsable de alrededor del 40% del consumo de energía, la vivienda suele ser del 18-23%. Mientras que numerosos edificios nuevos han alcanzado objetivos de rendimiento de energía cero o neta positiva, el potencial de modernización del edificio actual de EE. UU. no se ha explorado a fondo.

hausezero-esquemaDe esta forma el CGBC se marcó como objetivo demostrar que mediante el acoplamiento de las tecnologías actuales con un mejor diseño, las modificaciones de nuestro parque de construcción existente pueden lograr objetivos rigurosos de eficiencia energética. Al modernizar el stock actual de edificios residenciales en los Estados Unidos para alcanzar incluso algunos de los estándares de eficiencia radicales de HouseZero, podemos lograr ahorros de energía significativos, que se traducirán en miles de millones de dólares en ahorros por año.

Algunas de las mejoras de HouseZero son únicamente necesarias para transformar la casa en una oficina funcional para hasta 40 investigadores y personal, pero la mayoría de las mejoras de la casa existente se ven a través del prisma del mercado de rehabilitación de viviendas. El CGBC cree que las mejores ideas deberían ser transferibles a otros propietarios como una receta para mejoras significativas en el consumo de energía y emisiones de carbono de sus estructuras existentes sin derroches. Si bien un propietario puede no ser capaz de implementar todos los aspectos de HouseZero, la aplicación de uno o más de sus componentes podría tener un impacto positivo en su entorno, la salud de sus ocupantes y la reducción de costes operativos.

Diseño

HouseZero tiene como objetivo replantearse las convencionales formas de diseño y operación del edificio para redefinir fundamentalmente cómo un hogar se conecta y responde a su entorno. En lugar de acercarse a la casa como una “caja sellada”, la envolvente  del edificio y los materiales de HouseZero están diseñados para interactuar con las estaciones y el entorno exterior de una manera más natural. Al igual que un enfoque de capas de ropa, la casa está destinada a ajustarse estacionalmente, e incluso a diario, para alcanzar los objetivos de confort térmico.

hausezero-interior2El uso de ventilación natural puede reducir sustancialmente el uso de energía y mejorar el confort térmico. Como tal, varias decisiones de diseño fundamentales se centraron en nuestra capacidad de aprovechar este potencial a tiempo completo. Esto presentó un desafío significativo ya que la dependencia de nuestro entorno externo aumenta los niveles de incertidumbre (mientras que los sistemas de climatización tradicionales nos permiten monitorizar de manera segura la temperatura y el flujo de aire). Los avances impulsados ​​por CGBC en el modelado de energía permitieron predecir con mayor precisión el potencial de ventilación natural del entorno local, lo que finalmente permitió a sus diseñadores tomar decisiones con más información.

“Reemplazaremos por completo el sistema de climatización utilizando un paradigma diferente que se basa en los añadidos de masa térmica y superficies radiantes en toda la casa. También se instalará una bomba de calor geotérmica para condiciones pico (extremas). La ventilación natural se utilizará para ajustar las necesidades de calefacción y refrigeración en toda la casa, según sea necesario, y otros materiales ayudarán a controlar las fluctuaciones de humedad al absorber y liberar naturalmente la humedad en el aire. La iluminación artificial no se utilizará durante las horas del día debido a que el diseño de la casa está optimizado para maximizar el uso de la luz del día y las prácticas de energía solar pasiva en cada espacio. En otras palabras, siempre que la luz del día esté disponible afuera, se proporcionará luz natural dentro del edificio. Las estrategias solares se emplearán para proteger el sol directo durante los períodos pico de carga de verano, aprovechar la cantidad máxima de energía solar indirecta (todas las estaciones) y permitir que el sol directo del invierno penetre en el interior de la casa a una profundidad máxima”.

Con el objetivo de promover la eficiencia, la productividad y la calidad de vida de los ocupantes para toda la vida, la estructura está diseñada para ser duradera, funcional, flexible y cómoda. Modelizará un ambiente interior saludable con luz natural, acústica agradable y materiales de emisiones cero. HouseZero también utiliza materiales que generalmente son de bajo impacto y reciclables siempre que sea posible con costes de ciclo de vida extremadamente bajos.