Techno-economic feasibility of collective housing buildings of nearly zero energy located in the central Asturian coalfield

Resumen

Para finales de 2020 (2018 para los edificios ocupados y propiedad de autoridades públicas), todos los edificios nuevos deberán cumplir la Directiva Europea 2010/31/UE sobre “Eficiencia Energética de los Edificios” y, por tanto, tener un rendimiento “de energía casi cero” (EECN), usando tecnologías innovadoras y de costo optimizado, con integración de las energías renovables in situ o cerca del edificio. En el caso de las viviendas colectivas, la clave para obtener un EECN a un precio competitivo es el cuidado diseño de la proporción de huecos, la orientación de los mismos, el uso de elementos de protección de sombras, etc. Además, el reparto de los huecos habitables dentro de cada vivienda ha de hacerse en función de la orientación y el uso. No obstante, las posibilidades teóricas se restringen al tener que adaptarse a una parcela concreta, que se sitúa en una calle céntrica de una población en la cuenca minera central asturiana. En este trabajo se estudia una supuesto real, en una zona climática no muy soleada, y se define la posibilidad de conseguir un doble reto: por un lado, que el edificio sea EECN, y por otro, que su precio sea compatible con los bajos precios de mercado en la zona (cuencas mineras en depresión). Primero, se realiza un estudio socioeconómico de la población (43.000 habitantes), obteniéndose las preferencias de tamaño y los precios de las viviendas. Se aborda la peculiaridad urbanística, se estudian los edificios adyacentes y se justifica la forma del edificio. Se usan patios interiores que permitan una doble orientación, para facilitar un mejor soleamiento y una ventilación cruzada que evite un sobrecalentamiento estival. Se definen las plantas y las tipologías de vivienda. Se van variando la composición de los cerramientos y la forma, situación y proporción de huecos, obteniendo en cada caso las demandas térmicas anual y mensual, utilizando dos herramientas de cálculo: el software PHPP 2007, adaptado para cumplir las condiciones de la normativa española (el Código Técnico de la Edificación CTE 2013), y, en paralelo, el programa CERMA. Se llega a una solución que produce demandas térmicas anuales de calefacción, refrigeración y cargas térmicas que muestran la viabilidad de conseguir un edificio que opte a ser una de las primeras viviendas colectivas que cuente con el Certificado Passivhaus en Asturias. La elección de los sistemas activos condiciona en gran medida la energía primaria que se consume; se estudian dos supuestos: bomba de calor geotérmica y biomasa (ésta supone un recurso del que Asturias tiene excedentes). Definidos los sistemas, se obtienen resultados altamente satisfactorios con PHPP 2007 y con CERMA. Para estudiar la viabilidad económica, se valoró un edificio como el desarrollado, a modo de referencia, diseñado de forma “convencional”, con precios de mercado actualizados, añadiéndole luego las diferencias de precio de cada medida energética adoptada para conseguir el edificio final EECN, y sumándole también otros extras para conferir al inmueble un valor añadido a base de soluciones novedosas. Finalmente, se estudia la rentabilidad económica de la inversión en las mejoras.