EXPORTACION DE LA MARCA MINERGIE

Transcripción

1 Tesina del Master oficial en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Departamento de Construcciones Arquitectónicas I Universitat Politécnica de Catalunya Tutor Dr. Albert Cuchí Burgos EXPORTACION DE LA MARCA MINERGIE Daniel Tigges Barcelona, septiembre 2009

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3 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie INDEX - resumen abstract - situación sociopolítica protocolo de Kioto sociedad 2000 vatios miniergie como respuesta - el estándar minergie historia de minergie minergie hoy asociación minergie estructura de organización certificación cuatro pasos de la certificación requerimientos técnicos el rol del usuario - minergie en el mercado español / europeo marcas existentes ventajas e inconvenientes de minergie caminos de propagación - adaptaciones técnicas compatibilidad con el clima verano y refrigeración estival estudio casuístico - epílogo - anexos I - IV I: datos climáticos II: demanda térmica y límite de demanda energética de calefacción III: demanda energética ponderada IV A: especificaciones técnicos edificio cálculo casuistico IV B: especificaciones gráficos edificio cálculo casuistico M 1:500 IV C: especificaciones gráficos edificio cálculo casuistico M 1:500 - anexo V: ejemplos construidos edificio de administración greenoffice, givisiez, arquitecture conrad lutz casa plurifamiliar brunnenhof, zurich, gigon & guyer arquitectos casa unifamiliar sandacher, düdingen, bader arquitectura centro comercial westend, bern, arquitecto daniel libeskind - bibliografía - referencias figuras

4 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 1 RESUMEN El compromiso del Protocolo de Kioto obliga a los países firmantes de reducir las emisiones de los gases que provocan el calentamiento global. Para alcanzar la reducción pactada es necesario tomar en consideración los diferentes sectores que forman parte del cambio climático. De ellos la construcción es la que, energéticamente más destaca. En este campo existe un gran potencial de ahorro de energía. Una respuesta a este reto es el estándar suizo de construcción sostenible Minergie. El concepto se concentra sobre todo en lograr un consumo muy bajo de energía para ambientar el clima interior. Los requerimientos para alcanzarlo dejan al arquitecto cierta libertad, el único limite fijo es la demanda de energía de calefacción y de energía total. Para poder aplicar la etiqueta Minergie a un edificio es obligatorio tener una certificación oficial. En los mercados existen diferentes marcas de certificaciones, Minergie alcanza el porcentaje más alto en el mercado de su país de origen. Actualmente se esta expandiendo a otros países, incluso fuera de Europa. En comparación con sus competidores, Minergie los aventaja sobre todo en los aspectos confort y valor del inmueble. Fuera de Suiza la expansión de Minergie se efectúa sobre todo por la demanda. Este factor sumado a las cualidades especificas de la marca hacen que Minergie este predestinada a figurar como modelo para un estándar europeo o incluso mundial. Para su aplicación en regiones de climas mas calurosos, se trata de establecer reglas para la protección de calor en verano y la refrigeración necesaria con energías renovables. ABSTRACT The compromise of the Protocol of Kyoto obliges the countries who signed to reduce climate gases. To reach the defined reduction it is necessary to considerate the different sectors who take part in the climate change. The construction sector is the one which stands out most in view of energy consumption. A huge potential exists for saving energy in this area. One answer to this challenge is the swiss standard of sustainable construction called Minergie, or it s variant, the more rigorous Minergie- P. The concept is specifically focused on reaching a very low consumption of energy to control the interior climate. The requirements to reach it leave certain freedom to the architect, the only fixed limit is the waste of energy used for heating. To denominate a building Minergie, it is obligatory to possess an official certificate. Different brands of certificates exist in the market, Minergie reaching the highest percentage in the home market. At present, it is expanding to other countries, even outside of Europe. It holds some advantages in comparison to its competitors, especially in the aspects of comfort and value of real estate. The expansion of Minergie is dictated by demand. This fact and the specific qualities of the brand predestine it to figure as model for a european or even worldwide standard. For its application in regions with warmer climates, it s necessary to properly study the protection of heat in summer and necessary refrigeration with renewable energies.

5 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 2 SITUACION SOCIOPOLITICA PROTOCOLO DE KIOTO Políticamente existe la obligación para todos los países firmantes del Protocolo de Kioto de reducir las emisiones de gases, a las que se atribuye el cambio climático, a un nivel inferior en no menos del 5 % del año 1990 hasta el año 2012 [01]. Con las medidas realizadas hasta el momento se ha podido frenar el aumento de emisiones, pero aún no están bajando tal como deberían para cumplir las condiciones del contrato. Como la filosofía de Minergie esta ligada con el concepto de la sociedad de 2000 vatios, figura adjunto una corta presentación de tal concepto. SOCIEDAD DE 2000 VATIOS Pero, qué porcentaje de responsabilidad tiene cada individuo? Qué cantidad de energía consume de media cada ciudadano del planeta? Desde 1998, los investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH, Eidgenössische Technische Hochschule) tienen un objetivo: vatios por año. Para los científicos del ETH, esta cifra significa la sostenibilidad: es el nivel de consumo individual con el que se podría conseguir el desarrollo sostenible mundial. Si todos los ciudadanos del mundo consiguieran situar sus niveles de consumo en vatios, se garantizaría que la demanda energética global nunca crecería en mayores proporciones que la población mundial. Los vatios son la media del consumo energético mundial por persona en un año. Y como suele ocurrir, unos factores aportan a la media mucho más que otros. En este caso, la diferencia cuantitativa se establece entre ciudadanos de países desarrollados y ciudadanos de países en desarrollo. Así, un estadounidense consume vatios por año; un español 6.000; y un suizo Mientras, un bangladeshí consume cerca de 260 vatios por año. Uno de los principios fundamentales en los que se basa la Watt Society es que esta desigualdad es, en sí misma, insostenible. Si los países en vías de desarrollo in- vatios per cápita 14'000 12'000 10'000 8'000 6'000 4'000 2'000 0 Bangladesh Africa Mundo Suiza Europa EEUU Figura 01: Ejemplos nivel de consumo de distintos paises en vatios

6 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 3 crementasen sus niveles de consumo energético a niveles de los países industrializados, por ejemplo, a niveles europeos, la demanda energética global se duplicaría. Si se equiparasen a los niveles de consumo norteamericanos, dicha demanda energética mundial se multiplicaría por más del triple. Sería, en definitiva, llegar a unos niveles de consumo energético destructivos para el medio ambiente. La Watt Society da a los países industrializados un objetivo para recortar su consumo energético a la vez que asienta un límite para el crecimiento de los países en vías de desarrollo, según recoge el documento Steps Towards Sustainable Development, publicado en 2004 por el ETH y conocido como Libro Blanco sobre la Watt Society. Y a raíz de esta idea nació el proyecto Watt Society. El Instituto Federal Suizo de Tecnología comenzó a desarrollar el proyecto en 1998 bajo la dirección del arquitecto y especialista en desarrollo sostenible Roland Stulz. El objetivo es demostrar que es posible crear una sociedad sostenible en la que cada individuo consuma vatios de energía sin sacrificar comodidades ni calidad de vida. Cómo? Desde el ETH se afirma que no hay una fórmula, pero hay un camino: tres cosas son necesarias: decisiones que impliquen a toda la sociedad; innovación técnica; y esfuerzos individuales por los que las personas ejerzan un consumo responsable de la energía. El ETH afirma que las tecnologías para lograr la sosteniblidad ya existen. Con estas tres premisas y un esfuerzo por mejorar la eficiencia en el uso de la energía, la sostenibilidad se podría alcanzar en un periodo de entre 50 o 100 años, según el ETH. Para los científicos suizos, la clave está en mejorar la eficiencia energética y el abastecimiento a través de energías renovables, porque ya existe la tecnología adecuada con la que conseguir una sociedad de vatios. Según recogen los investigadores del instituto suizo en el Libro Blanco, usando tecnologías modernas para la construcción y sistemas de aislamiento se podría reducir la energía demandada para calefacción en un 80%. Respecto al transporte, trabajando en la carrocería y chasis del coche, usando una construcción ligera y que reduzca la resistencia del viento, se podría reducir su energía mecánica en un 50%. Y si por ende ya existe la tecnología adecuada, la Watt Society se puede llevar a la práctica. Un suizo consume vatios de energía por año, lo que significaría que para conseguir ser un ciudadano de vatios, debería reducir su consumo en un 60%. Obviamente, es un objetivo inalcanzable a corto plazo, pero el proyecto propone que el consumo energético se podría reducir a la mitad hacia el año 2050 si se unieran esfuerzos para conseguir una reducción del 10% por década, lo que significa una reducción del consumo del 1% por año. Figura 02: Consumo energético europeo según los sectores en porcentaje. Están respetados todos los ámbitos de la construcción.

7 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 4 Un requisito para conseguir los objetivos es una rigurosa adaptación de edificios y equipamiento, vehículos e instalaciones. Sin una mejora en los materiales y en la eficiencia energética y sin un uso selectivo de los recursos, la Watt Society se quedará en una mera declaración de intenciones, afirmaba dos años atrás el director de este proyecto, Roland Stulz, durante su ponencia en el seminario Imagine. Así, en la práctica, los mayores esfuerzos se centrarían en la mejora de eficiencia de edificios y transporte. [02] MINERGIE COMO RESPUESTA En una sociedad de 2000 vatios disponemos solo de un tercio de la energía para la vivienda, que significa aproximadamente 700 vatios por persona y día. En este contingente esta incluido el gasto para la producción, el funcionamiento y la deconstrucción de la vivienda. Para la calefacción, la ventilación, la refrigeración y calentamiento de agua sanitario solo están reservados partidas pequeñas. [03] El estándar Minergie y Minergie-P es una buena respuesta al reto de conseguir estos bajos niveles de consumo. Técnicamente hoy en día es factible de realizar edificios que tienen consumos muy bajos, hasta cerca de 0 kwh/m2a. Pero faltan los estímulos para los compradores y la conciencia para los constructores/immobiliarias de invertir en el campo. La Certificación de Eficiencia Energética regulada en Europa por la directiva 2002/91/CE del Parlamento Europeo [04], es un paso en la buena dirección. Para edificios nuevos es obligatorio a partir de Mientras que los precios de energía no suban (y cubren los gastos de su impacto al medio ambiente) el cumplimiento de invertir en un parque de edificios de muy bajo consumo se queda en la voluntad. Es importante mentalizar a los promotores profesionales tanto como a los constructores y propietarios de casas unifamiliares de que un edificio con un consumo bajo y un envoltorio bien aislado y estanco significa una valor añadido. Conceptos de protección de medio ambiente efectuados de una manera inteligente pueden figurar como motor de la economía, relacionar la protección del medio ambiente con gastos añadidos es una preocupación anticuada. Es cierto que actualmente a pesar de las crisis muchos industriales alemanes y suizos en el ámbito ecológico, especializados en instalaciones de captación solar y de saneamiento de fachadas con un mejoramiento integrado del aislamiento no pueden cumplir el la ejecución de todos los proyectos a causa de una demanda muy alta.

8 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 5 EL ESTANDAR MINERGIE HISTORIA DE MINERGIE La idea fue creada 1994 por Heinz Uebersax y Ruedi Kriesi y en el mismo año las dos primeras casas Minergie podrían realizarse en Kölliken, Suiza. La construcción, y la experiencia operativa en 1988 a 90 de la urbanización de cero energía de calefacción en Wädenswil realizado por el ingeniero de energía Ruedi Kriesi y el arquitecto Ruedi Fraefel formó la base. El sello fue entonces de propiedad privada de Heinz Uebersax hasta que fue adquirida en 1997 por los cantones de Zurich y Berna. Durante estos años se consolidó la visión y los conceptos técnicos de Kriesi y la estrategia de marketing de Uebersax al modelo de negocio para el concepto operacional de hoy de Minergie con Kriesi como jefe de la oficina de energía de Zurich como ejecutor en primer lugar hasta la fundación de la Asociación suiza en el Desde entonces, Franz Beyeler está actuando como inspirado y dedicado primer Director Ejecutivo. El cantón de Berna, representado por Ruedi Meier, jugó como organizador de la feria de construcción y de Minergie un papel pionero. La asociación, sin embargo, está abierto a personas físicas y jurídicas. El primer producto fue Minergie como estándar de edificio de baja energía. Minergie-P se introdujo a finales de La marca y sus estándares son de una naturaleza dinámica, y otros productos y estándares han sido desarrollados y se puede esperar. Estos esfuerzos continuarán. [05] MINERGIE HOY El estándar Minergie es un estándar de construcción voluntario que permite la utilización racional de energía y el empleo amplio de energía renovable con un mejoramiento simultáneo de la calidad de vida, aseguramiento de la competitividad y disminución del impacto medioambiental. [06] Es una marca registrada y protegida contra la aplicación sin certificación que se fundo en el año A la mitad del año 2009 el conjunto de construcción certificado alcanza los edificios con una superficie total construida de 13 millones de m2. [07] En el año 2008 la normativa en Suiza incremento los requerimientos de eficiencia energética en la construcción. En consecuencia la asociación Minergie creo una clase más exigente denominado Minergie-P (la P representa la primera letra en alemán de casa pasiva). Hoy en día 300 edificios cumplen estos requisitos. Otra extensión es el ECO que defina la cuidadosa selección de materiales de construcción respetando el medio ambiente. Hay la posibilidad de combinar todas las certificaciónes hasta conseguir una edificación Minergie-P-ECO. Minergie no implica una tipología de construcción que sea visible de lejos como un edificio de baja energía. Los unicos limites a materiales de fachadas son las tecnologías y el precio, ya que en climas de suiza fácilmente el aislamiento llega a tener de 20 a 30 centímetros. LA ASOCIACION MINERGIE La asociación Minergie esta organizada como una asociación sin ánimos de lucra y se fundó en el año 1998 por representantes de la economía y de la política. La marca de

9 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 6 construcción sostenible Minergie esta protegida mundialmente y pertenece a los cantones Berna y Zurich, cuales la ponen a disposición libre de gastos y ilimitado en el tiempo a la asociación. La asociación explota la certificación y el marketing del sello. Minergie es el estándar de energía más importante en Suiza para las casas de baja energía. El sucesor Minergie-P es similar al estándar de casa pasiva en Alemania. Los requisitos se definen de manera diferente para doce categorías de edificios (casa plurifamiliar, casa unifamiliar, administración, escuela, local de venta, restaurante, local de reunión, hospital, industria, almacén, instalación deportiva, piscina). También son diferentes los requisitos para la renovación o para obra nueva. Actualmente se certifican alrededor del 13% de los edificios nuevos y 2% de las renovaciones en Suiza según Minergie. Se trata sobre todo de edificios residenciales, en alguna de las otras categorías no existe un único edificio construido. El objetivo del programa nacional de energía, el EnergieSchweiz es una cuota de mercado del 20% de los nuevos edificios en 2010 y el 5-10% de las renovaciones. [08] ESTRUCTURA DE ORGANIZACION Existe una oficina representativa de Minergie que promueve la marca y cultiva los contactos con la prensa y el mundo laboral especialmente con el sector de construcción. Esta situada en Berna, la capital de Suiza. La otra oficina, denominada agencia de construcción, situada en Basilea, esta vinculada con la Escuela de Arquitectura FHNW, Fachhochschule Nordwestschweiz y se ocupa de los desarrollos técnicos de estándares futuros y de la formación. El ramo de divulgar el conocimiento esta muy desarrollado. Existe un concepto de proyectistas asociados, este título se puede adquirir en una formación de conocimiento amplio del asunto. Para realizar un proyecto en Minergie no es necesario de disponer de este título, pero puede ser un factor representativo para arquitectos y otros profesionales para la adquisición de proyectos en el ámbito sostenible. Además se ofrecen formaciones de todos los espectros de Minergie para los diferentes profesionales vinculadas con la realización de construcciones en Minergie. La singularidad de Minergie es la idea que cada profesional interesado puede conseguir de aportar su parte por dominio propio del asunto. En la página web existe una amplia oferta de información sobre el estándar accesible para todo el mundo hasta los formularios para las certificaciones. Tabla 01: balance de resultados 2008 [09] beneficio operativo CHF % cuota de miembros contribución certificados Minergie venta recursos informatívos y medallas contrato de mérito EnergieSchweiz sponsores y encargos a terceros benefício de licencias de exportación /.devaluación de ingresos total beneficio operativo

10 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 7 Los cantones que tienen la soberanía de la construcción en su territorio son responsables para las certificaciones correspondientes. Tal como para los permisos de obra. Solo certificaciones de edificios especiales y en el extranjero próximo se tienen que dirigir a la agencia de construcción en Basilea. La financiación de la asociación se realiza a través de varias fuentes. El 44% de la cuota de ingresos corre a cargo de sponsores y encargos a terceros, seguido de un apoyo por contrato de mérito de EnergieSchweiz que representa el 23%. Considerable son las cuotas de miembros que figuran como 17% de los ingresos de Minergie a lado de otras fuentes tal como figuran en el balance de resultados adjunto (Tabla 01). CERTIFICACION La base es el consumo energético en kwh/m2 para lograr el confort térmico. Es el único valor inamovible en los reglamentos. Las condiciones del aislamiento térmico del envoltorio del edificio, la fuente de energía, la compacidad del proyecto son los conceptos que más influyen el cumplimento. Se recomiendan valores de referencia para los elementos constructivos y las exigencias son muy altas. La solicitud se entrega, con todos los cálculos necesarios para su certificación, antes de empezar la obra. La certificación definitiva no se recibe antes de acabar la obra, durante la cual se hacen sondeos sobre el cumplimiento del proyecto. energía renovable recomendado necesario demanda térmica calefacción 90% del límite 60% del límite SIA 380/1:2009 SIA 380/1:2009 estanqueidad al aire bien comprobado aislamiento térmico 20 cm a 25 cm 20 cm a 35 cm calidad de vidrios doble triple distribución del calor sistemas tradicionales calefacción con aire posible electrodomésticos clase A recomendado necesario ventilación controlada necesaria necesaria demanda térmica sin requerimientos máximo 10 W/m2* * con calefacción con aire demanda térmica ponderada Figura 03: Los requerimientos arquitectónicos de Minergie y Minergie-P. Comparación válida para obra nueva de la categoría edificable de viviendas unifamiliares.

11 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 8 Los limites de consumo para el sistema de ambientación climática del edificio están definido para viviendas en los siguientes niveles: Minergie 38 kwh/m2, Minergie-P 30 kwh/ m2. Cualquier persona implicada en la construcción puede iniciar el camino hacia un edificio certificado. Varios seguros y bancos suizos aplican el estándar en todos sus proyectos para manifestar su implicación sostenible y por el valor añadido y duradero que aporta tal construcción. Asimismo varios gobiernos de distritos en Suiza piden que toda construcción pública nueva cumpla el estándar, y por eso ya se pide en muchos concursos respetar los criterios de ahorro de energía. LOS CUATRO PASOS DE LA CERTIFICACION PASO I: El proyecto se desarrolla desde el esbozo en un equipo interdisciplinario. Este esta compuesto típicamente de propietario, arquitecto, físico de la construcción, técnico de instalaciones térmicas y según necesidades otros. En el centro esta la clarificación si los factores críticos para una certificación se pueden cumplir. A tiempo se tiene que aclarar la situación legal y económica. En Suiza varios cantones y municipios conocen programas de promoción y bonificaciones en cuanto al máximo de volumen edificable. Además existen hipotecas con condiciones favorables para construir un edificio Minergie. Los datos del proyecto (geometría del edificio, valores del envoltorio, instalaciones técnicas, etc.) se introducen en los programas de cálculos según la norma SIA 380/1 y en el formulario de la acreditación de Minergie. Complementario se pueden aplicar muchos instrumentos de ayuda para los cálculos de los valores U, los puentes térmicos y la eficacia del sistema de calefacción. Muchas veces los criterios sobre todo en el caso de Minergie-P todavía no se cumplen en el primer esbozo. Luego sigue el proceso de optimización, en lo cual se redacta y adapta el proyecto hasta que cumple todos los requerimientos. Estos trabajos deberían efectuarse en el equipo interdisciplinario. Terminante se entrega el dossier de solicitud según las demandas de Minergie. PASO II: La solicitud se entrega en el departamento de Energía del Cantón de la ubicación del proyecto, la cual reenvía el dossier a la oficina de certificaciones de Minergie. En algunos Cantones la solicitud de Minergie sustituye el certificado de la demanda térmica y reduce el esfuerzo y evita tener que hacer otros cálculos al proyectante. La oficina de certificaciones comprueba los documentos entregados y expide un certificado provisional, incluso el numero de certificación en caso de cumplir las condiciones. A partir de este instante el objeto puede ser denominado como objeto Minergie o Minergie-P. PASO III: El edificio se realiza y en esta fase un control de calidad tiene una alta valoración. Se tiene que vigilar que la ejecución corresponde efectivamente a la planificación; sobre todo son de gran importancia los controles relacionados con la estanqueidad y la evitación de puentes térmicos. Durante la obra los siguientes puntos se tienen que respetar: - información y sensibilización de los industriales a respeto a Minergie - control de gruesos de materiales, principalmente el grueso de aislamiento - control de estanqueidad en uniones y juntas - discutir eventuales cambios de la ejecución con el equipo de expertos

12 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 9 PASO IV: El envoltorio de los diferentes unidades de uso (por ejemplo viviendas) se comprueba a su estanqueidad con un procedimiento de control de hermeticidad. El proceso, la preparación del edificio y el momento correcto están definidos por Minergie. El cumplimiento de las condiciones altas a la estanqueidad confirma la alta calidad de ejecución del envoltorio del edificio. Después de un control de hermeticidad y después del final de obra se entrega el protocolo del control y el comprobante de final de obra a la oficina de certificaciones de Minergie. Con su firma asegura el solicitante, el propietario y todos los industriales (del envoltorio, ventilación y calefacción) de haber cumplido todos las condiciones de Minergie según la solicitud. Con eso se puede certificar el edificio definitivamente y el proceso de certificación esta finalizado. Mínimo un 10% de los objetos certificados son controlados durante la obra o después de los trabajos. Si durante de este control se detectan incoherencias se tiene que redactar la solicitud y entregarlo de nuevo. Por lo demás se retira el certificado y en todo caso una establece una multa convencional (según el reglamento de Minergie). Información para el usuario: Usuarios y gestor del edificio tienen que estar informados sobre las particularidades y componentes especiales de un edificio de Minergie. Varios estudios para obras nuevas de todos los estándares demuestran que el consumo real de energía oscila entre 50% y 400% de la demanda térmica calculada. Muchas veces las razones se basan en las diferencias en el comportamiento de los usuarios. [10] REQUERIMIENTOS TECNICOS Tabla 2: Resumen de los puntos más importantes de Minergie y Minergie-P. - relación favorable volumen-superficie, forma compacta - implantación muy soleada - ningún o mínimo sombreado por edificios próximos o por balcones - ganancias máximas por irradiación solar (superficies vidriadas grandes hacia sur) y utilización optimizada de las ganancias (masa aprovechable para inercia) - protección solar flexible exterior (protección contra sobrecalentamiento en verano) - minimizar puentes térmicos - envoltorio estanco del edificio - ventilación mecánica con intercambiador de calor - utilización de energías renovables MINERGIE - superficies horizontales (suelos y cubiertas): valor U alr. de 0.15 W/m2K - superficies verticales (muros): valor U alr W/m2K - ventanas: valor U por debajo de 1.0 W/m2K (doble vidrio) MINERGIE-P - superficies horizontales (suelos y cubiertas): valor U alr. de 0.10 W/m2K - superficies verticales (muros): valor U alr W/m2K - ventanas: valor U por debajo de 1.0 W/m2K, mejor alr. 0.8 W/m2K (triple vidrio) [11]

13 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 10 La siguiente explicación detallada tiene valor tanto para Minergie como para la variante más rigurosa, el Minergie-P. La estanqueidad al aire se recomienda para los dos estándares, pero solo se comprueba a través de unas mediciones para el certificado de Minergie-P. Los electrodomésticos y la iluminación energéticamente eficiente son requerimientos propios de Minergie-P, aunque siempre es recomendable aplicarlo en todo caso. UBICACION Y ORIENTACION: Un punto importante es la ubicación del edificio y el clima local: Un sombreado fuerte por el horizonte o el vecino llevan a unas condiciones (características preexistentes) difíciles, aunque este punto a veces no es tan determinante como parece. En la localidad Zermatt que está rodeado de montañas altas se realizó un edificio Minergie-P. Las ubicaciones en las montañas tienen la ventaja de que las temperaturas bajas exteriores llevan a una demanda térmica más alta - los cálculos de modelos demuestran que, la radiación elevada a consecuencia de poca niebla en invierno compensa una mayor demanda. COMPACIDAD Y ENVOLTORIO TERMICO: En la base influye considerablemente la forma del edificio, el factor de forma, cual se cuantifica por la Gebäudehüllzahl la cifra del envoltorio según la norma SIA 380/1 (la relación entre superficie de edificio térmicamente expuesta y la superficie calefactada Ath/Ae). Mientras que una casa unifamiliar tiene típicamente un factor de forma de 2 o superior, este puede estar por debajo de 1 en casas plurifamiliares grandes y compactas. Esto significa: cuanto más grande y más compacto un edificio es, más baja es su demanda térmica especifica - manteniendo invariable la calidad de su envoltorio térmico. En consecuencia las condiciones primarias dependen del factor de forma. Esta regla no es valida para el Minergie-P, por eso salen mejor los edificios compactos. Básicamente se recomienda integrar la totalidad de la casa dentro del envoltorio térmico para recibir un factor de forma lo más bajo posible. Además: cuanto más sencilla la forma del envoltorio térmico, menos uniones y conexiones aparecen, menos puentes térmicos se provocan. Lo mejor es también integrar la sala técnica dentro del envoltorio térmico para reducir las perdidas de la producción de calor y distribución de calor y poder utilizarlo para la calefacción. AISLAMIENTO DEL ENVOLTORIO: A parte del factor de forma y el envoltorio térmico el aislamiento tiene un rol de gran importancia. Por causas económicas (y también estéticas) se suele aislar más las superficies horizontales que las verticales. Eso porque los conexiones a las ventanas y puertas, entregas de muro y techo y zócalo son menor en coste y más fáciles para diseñar. Un envoltorio bien aislado es el fundamento de un edificio energéticamente eficiente. VENTANAS: El siguiente punto importante son las ventanas: Deberían mantener bajas las pérdidas de transmisión, así como maximizar las ganancias solares. Estas dos condiciones demuestran que un balance energético de un edificio se puede optimizar sobre todo con las ventanas. La ventana óptima tiene un valor U muy bajo y un valor g alto, una prorrata pequeña de marco y una protección solar exterior variable. Cuanta más masa térmica activable existe, más se pueden almanecer las ganancias solares y aprovechar cuando se devuelven al espacio.

14 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 11 PUENTES TERMICOS: Cuando estén definidas la forma del edificio (factor forma), el aislamiento térmico y las ventanas, se trata de concentrarse en los puentes térmicos, que son los componentes decisivos cuando se trata de cumplir los valores limites dados. A causa del buen aislamiento los puentes térmicos pueden llegar a provocar fácilmente el 30% de las pérdidas térmicas. Con una planificación que respeta todos los detalles se debe poder alcanzar que los puentes térmicos provoquen el 10% o menos de las perdidas térmicas. Ya que en muchos casos no es posible compensar los puentes térmicos por un mejor aislamiento térmico del envoltorio. ESTANQUEIDAD AL AIRE: En relación con el envoltorio del edificio no se debe olvidar la estanqueidad. La base para una alta estanqueidad se crea en la fase del proyecto. En la ejecución se tiene que seguir este propósito conscientemente y de una manera limpia. Se tiene que sensibilizar a los industriales sobre la estanqueidad y recordar que un control bueno protege de sorpresas desagradables. PROTECCION SOLAR E INERCIA: La protección solar ha ganado importancia gracias al aumento de la prorrata de vidrio en el envoltorio del edificio (hace más tiempo en edificios de administración - ahora también en viviendas). Las ganancias solares deseadas en invierno pueden provocar en verano un sobrecalentamiento importante del edificio. Este fenómeno no es únicamente típico para Minergie-P, pero se tiene que considera especialmente en este contexto. El cumplimiento de las medidas según SIA 180 y SIA 382/1, en particular una protección solar exterior eficiente y a poder ser automático, es obligatorio. Conforme a eso se tiene que demostrar el cumplimiento de la protección de calor del edificio en la solicitud. Es la condición para un edificio confortable en todos los aspectos. Esta permitido de refrigerar edificios Minergie, pero la energía necesaria se debe incluir en el cálculo de la demanda energética ponderada. Una refrigeración artificial solo se debe prever cuando todas las medidas constructivas se han realizado y igualmente se tiene que contar con temperaturas altas. Sobre todo el los sector de viviendas la necesidad de una refrigeración es señal de una planificación deficiente. (El ultimo párrafo obviamente esta previsto para el clima suizo, no obstante en zonas climáticas modestas de España tiene validez asimismo.) INSTALACIONES TECNICAS: En el concepto de instalaciones técnicas (calefacción, ventilación) existen múltiples libertades - eso demuestran los edificios realizados hasta hoy. Las instalaciones técnicas tienen que ajustarse con una planificación integral a cada edificio. En los sistemas de calefacción de los edificios construidos hasta ahora dominan la calefacción por aire y el suelo radiante, cada uno con aproximadamente un 35% prorrata. En contra de la idea ni en edificios Minergie ni en edificios de casa pasiva es obligatorio, aunque este relacionado fuertemente con la filosofía de la casa pasiva. La selección del tipo de caldera es enormemente importante. A través de los factores de ponderación se respeta en los cálculos de la demanda energética ponderada, y es por lo tanto un factor importante para cumplir los valores limites del estándar. Así que no sorprende que en los objetos realizados hasta hoy la bomba de calor (mas de 50% prorrata) y la caldera con leña (alrededor de los 30%) dominen. Gracias al factor de ponderación de 0,5 de leña, respectivamente 2,0 para electricidad, con estos sistemas se consigue casi una bonificación.

15 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 12 ELECTRODOMESTICOS ENERGETICAMENTE EFICIENTES: Para asegurar un consumo bajo de electricidad y no solo un consumo bajo de energía térmica, se pide para los electrodomésticos instalados permanentemente la clase energética de A respectivamente A+. Aquí existe una oferta de productos cada vez más amplia, que cumplen estas condiciones. ILUMINACION ENERGETICAMENTE EFICIENTE: Mientras que en las viviendas solo existen recomendaciones y no condiciones en cuanto a iluminación, en todos los otros usos se exige el cumplimiento del valor límite de Minergie según la normativa SIA 380/4. Justamente en construcciones más grandes vale la pena de encargar un técnico de iluminación par el concepto lumínico para garantizar una solución que cumpla los requisitos. Aunque es más fácil de seleccionar luminaria certificada según Minergie. [12] Tabla 03:Transmitancia límite y demanda energética ponderada, España-Suiza Estándar CTE C2, [12] SIA 380/1,[14] Minergie [15] Minergie-P Valores U (W/m2K) W/m2K W/m2K W/m2K W/m2K muros, cerramientos en contr. c terr suelos cubiertas factor solar mod. límite de lucernarios ventanas N ventanas E/O ventanas S ventanas SE/SO Límites demandas y otros factores demanda energética ponderada (kwh/m2) viviendas plurifamiliares (kwh/m2) % 90% SIA 60% SIA demanda térmica de calefacción (MJ/m2) viviendas plurifamiliares (MJ/m2) viviendas plurifamiliares (kwh/m2) costes adicionales max % 15% hermeticidad / estanqueidad al aire h clase de eficiencia aparatos electrícos A - A++ ventilación forzada En España los valores básicos son los maximos de U, el calor especifico no esta definido. En Suiza el valor básico es el calor especifico requerido, los valores U son la consecuencia aproximada. El calor especifico además se adapta a cada proyecto influido por la compacidad del volumen y el clima de la ubicación.

16 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 13 EL ROL DEL USUARIO Cuanto más grande el porcentaje de la superficie de vidrio, más depende el edificio del comportamiento del usuario. Cuando se construye un edificio perfectamente aislado y con un porcentaje de vidrio muy pequeño, es relativamente fácil el rol del usuario. Si consta de una superficie grande acristalada puede fallar mas fácilmente en el uso. Cuando la protección solar esta cerrada se reduce la ganancia de radiación solar y esto puede provocar un desequilibrio en la balance energético. En casos aislados se ha producido este problema. Los edificios necesitaban más energía térmica a pesar del cumplimiento de las instalaciones realizadas. Con la expansión de construcciones en Minergie aumenta el peligro de falta de comportamiento adecuado del usuario. Es este comportamiento consciente necesario? Si y no. Si, porque solo así se pueden alcanzar los niveles bajos de consumo energético, que define el estándar y que permite el edificio. No, porque un edificio en Minergie o Minergie-P también garantiza, sin comportamiento consciente, un consumo llamativamente menor y un confort mayor. En consecuencia es una ventaja cuando los usuarios tienen una conciencia para los propiedades de su edificio y sus posibilidades de influencia. Si el promotor es a la vez usuario, esta conciencia normalmente ya existe. En inmuelbes de alquiler o de usuarios ajenos (p.ej. escuelas) esta conciencia tiene que estar creada por información especifica. En un edificio Minergie se puede y esta permitido abrir las ventanas. Unicamente no es necesario gracias a la ventilación controlada y durante el periodo de calefacción no es recomendable desde el punto de vista energético. Con una ventilación controlada normalmente se intercambia el calor del aire que se expulsa con el aire que entra. Si se airea por las ventanas, por falta de este intercambio, resultan grandes perdidas de calor sobre todo durante temperaturas exteriores muy bajos. Otro tema es la protección de calor en verano para evitar temperaturas altas en el interior. Este también depende del comportamiento del usuario, sobre todo por las ventanas grandes que son típicas para captar radiación solar en invierno. Un control de las persianas es importante, sea manualmente por el usuario o automatizado con sensores sensibles al sol. La refrigeración durante la noche puede ayudar a rebajar las temperaturas durante el día. [16]

17 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 14 MINERGIE EN EL MERCADO ESPAÑOL / EUROPEO Las situaciones económicas y la distinta conciencia medioambiental provocó diferentes avances en la construcción sostenible. Hasta hoy en día en España no se ha desarrollado ningún estándar propio de construcción sostenible. Los pocos arquitectos activos en la construcción ecológica siguen unos criterios que no están unificados en ningún dogma. Tampoco se ha podido consagrar ningún certificador de fuera. Este estado presenta condiciones buenas para la introducción de una marca extranjera. El primer signo de interés en la marca se manifiesta en la convocatoria del concurso de la residencia para estudiantes en la Escuela de Arquitectura del Vallès en cual se esta pidiendo cumplir el estándar Minergie. En un articulo en la Neue Zürcher Zeitung Paul Knüsel apunta el aumento de interés global: Recientemente se están interesando también Inversores grandes para tal estándares de calidad. Edificios de eficiencia energética prometen unos réditos estables a largo plazo dice Stefanie Jentsch, socia de Ernst & Young Alemania. Agentes de reconocimiento internacional tal como Jones, Lang, LaSalle y los bancos grandes Credit Suisse y Deutsche Bank buscan edificios beneficencias para el clima con un alto confort de uso y una calidad extraordinaria. Criterios de sostenibilidad se tendrán que integrar sistematicamente en la tasación de inmuelbes, según Jentsch, que redactó un estudio sobre certificaciones de los paises específicos. [17] La conciencia de invertir en la construcción sostenible hizo el paso de unos pioneros idealistas a empresas grandes y administraciones locales y nacionales. Actualmente existe una variedad alta de distintas marcas con criterios no unificados. A largo plazo sería deseable tener una marca con validez a nivel europeo o mundial. Tal como los paises están seccionados en zonas climáticas habría que subdividir el continente o el mundo en clases climaticas. Si la consecuencia es una fusión de las etiquetas o bien es un estándar existente adaptado a las distintas zonas climáticas demostrara el futuro. MARCAS EXISTENTES Hasta hoy se han desarrollado varias etiquetas geograficamente concentradas a un país o una zona climática. Unas pocas han conseguido el paso de ser aplicados al extranjero y tener un conocimiento mas elevado. A pesar de los diferentes enfoques, su aplicación ha influido el método constructivo y la normativa en algunos paises. En el cuadro adjunto (figura 04) se ven los parametros que cada uno respeta. Hay inicios de propagar el estándar alemán Passivhaus en España. Los organizadores están presentes en la pagina web También existen primeros edificios certificados del estándar italiano casa clima. VENTAJAS E INCONVENIENTES DE MINERGIE Dr. Ruedi Kriesi, vicepresidente de la asociación Minergie constata en una entrevista en la publicación suiza Planer + Installateur: Minergie tiene unas ventajas técnicas fundamentalmente relevantes en los aspectos confort, conservación de valor y demanda térmica. Conforme a su filosofía únicamente indica sus propósitos y concede la ejecución a los expertos participantes en la obra. [18] Minergie tiene una cuota de mercado nacional de obra nueva 10 veces más elevado que el segundo certificador más importante del mundo. [19]

18 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 15 El estándar suizo no solo tiene éxito en su patria, también se esta expandiendo fuera del país. Actualmente existen edificios certificados de Minergie en los paises Alemania, Italia, y Liechtenstein. En Francia ya se ha podido establecer un concesionario que puede adjudicar licencias independiente de la oficina central. Hay demandas para certificaciones de Luxemburgo, Londres y de Japón. Un punto a favor del estándar es la certificación y el control riguroso de la construcción. El alto nivel de arquitectura contemporánea al igual que la imagen del país Suiza como cumplidor en normativas y precursor en construcción sostenible son un plus para la divulgación de la marca. La marca suiza Minergie esta solicitada en el extranjero. Pero en la competición para un certificado mundial Alemania y Estados Unidos también quieren opinar. [20] Para la aplicación fuera de Suiza es inconveniente que los cálculos basan en la normativa suiza. Esto dificulta la fácil introducción en otros paises. Otro enfoque es el tema de verano. El clima en Suiza permite en la mayoría de los casos renunciar a un sistema de refrigeración en verano. Con un concepto arquitectónico que respeta los puntos básicos de protección de calor se puede evitar un sobrecalentamiento. Para su aplicación en climas mas calurosos falta definir el adecuado manejo con el tema de refrigeración y definir valores limites para la energía aplicada para el verano, equivalente al limite de calefacción. indicación (divulgación primaria) Energía de operación energía gris agua residuos reciclaje trafico confort conservación de valor Figura 04: Los estándares mas importantes y sus ámbitos atendidos

19 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 16 CAMINOS DE PROPAGACION El aumento actual de interés en temas sostenibles y la crisis inmobiliaria en España constituyen un buen punto de partida para el lanzamiento del producto Minergie en el mercado. En el mercado inmobiliario aborotado la construcción nueva tiene más potencial cuando dispone de una calidad que la distingue de los inmuelbes existenes y difíciles de vender. El valor añadido que forma parte de la construcción sostenible es un argumento de venta. Además, como también se puede aplicar la certificación en renovaciones de cualquier edificio, posiblemente este sector contiene un potencial aun mas alto que la obra nueva. De momento Minergie es casi desconocido en España. En consecuencia, una divulgación eficiente y amplia sera necesaria para que la marca pueda arraigar. La divulgación a través de en la prensa general como la prensa especializada es una vía. Ofrecer conferencias para arquitectos y constructores sera otra vía eficiente. Para conseguir una red de difusión en toda España y un apoyo estructural puede ser interesante colaborar con una empresa o organización activa en el campo de la ecologíaf. Una vez que surja el interés sera necesario ofrecer formaciones para arquitectos y físicos de la construcción, empresarios en el campo de instalaciones de ventilación controlada y otros campos. Comprar la marca tal como lo efectuó Prioriterre en Francia para tener la licencia para conceder certificaciones, sera de los últimos pasos cuando se haya establecido la marca y exista una demanda notable para certificaciones. La industria de ventilación controlada tiene que estar interesada en la introducción del estándar en España, ya que es casi imprescindible su técnica para lograr el estándar. La experiencia en Francia demostró que las marcas competitivas nacionales era el inconveniente mas importante para conseguir el establecimiento de Minergie como marca de construcción sostenible en el país. El hecho que tal marcas en España son inexistentes es un buen punto de partida para el lanzamiento de Minergie. Tampoco hay ningún estándar extranjero que tenga una participación importante en el mercado y pueda dificultar el proyecto. Unicamente con un apoyo de la industria y del gobierno sera posible que se haga popular tal construcción. El apoyo económico del estado puede ser un motor para aplicar el estándar.

20 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 17 ADAPTACIONES TECNICAS Los cálculos se basan en la normativa suiza regulada por el estándar SIA 380/1 (2009), el cual tiene como referencia la normativa europea E-ISO la misma del código técnico español. Las certificaciones en otros paises se realizan a través de los mismos cálculos, pero aplicando los datos climáticos correspondientes al lugar de la edificación. Hasta este momento no se ha desarrollado ninguna variante que trabaje con los cálculos de demandas energéticas de paises fuera de Suiza. Para la fase de introducción, la aplicación según el cálculo de comprobación SIA 380/1 tal como se esta haciendo en Francia, es viable. Para la introducción en España se deben definir nuevos valores límite ya que la variación del clima es considerable (figura 05). Para el futuro, puede resultar beneficioso la adaptación de la certificación a las normas nacionales de España. COMPATIBILIDAD CON EL CLIMA El estándar esta desarrollado para el clima frío y en consecuencia tiene un efecto mas elevado en invierno en las zonas climáticas de España clasificadas de C-E severidad climática de invierno. En estas regiones se puede aplicar sin adaptación cualquiera, siempre y cuando su clasificación de temperaturas veraniegas no supere el nivel 2 de la severidad climática de verano según la clasificación de climas del CTE DB - Ahorro de energía. En las regiones más cálidas de severidad climática de verano 3-4 es necesario demostrar para el verano la cuidadosa protección del calor. De gran importancia es la protección de la radiación solar de todas las aperturas acristaladas del edificio. El aislamiento añadido ayuda a que no traspase el calor incidente a través de la radiación absorbida de la fachada del edificio. Pero también tiene efecto reductor a la refrigeración de los muros a través de la emitancia de radiación durante la noche. Por eso la refrigeración se tiene que efectuar con medidas de ventilación en las horas más frescas a lo largo de la noche. Otro factor son las fuentes de calor dentro del edificio que se tienen que reducir 7'000 grados día calefacción grados día refrigeración 6'000 5'000 4'000 3'000 2'000 1'000 0 Basel Davos Barcelona Sort Figura 5: Comparación grados día de las localidades del estudio casuistico. En Suiza los valores de refrigeración en verano aún no estan respetados.

21 UPC MASTER AEM Exportación de la marca Minergie 18 a un mínimo. La ocupación de personas no es indicado influir, mientras que la selección de aparatos eléctricos de bajo consumo aporta notablemente mantener las temperaturas interiores bajas. Gracias a las clasificaciones existentes en el mercado esto se puede respectar seleccionando electrodomésticos de la clase A+ o A++. Para la iluminación es indicado seleccionar sistemas de última generación, fuentes de luz con un rendimiento por encima de 70 lumenes por vatio tal como el tubo fluorescente, bombilla de descarga o led. También se tiene que tener en cuenta que el factor comportamiento humano influye altamente en la climatización tal como esta descrito en el apartado rol del usuario. Gracias a las temperaturas mas altas en España se puede esperar de poder aplicar mas frecuente la calefacción a través del sistema de ventilación controlada (Minergie lo permite siempre cuando la demanda energética de calefacción sea por debajo de 10kWh/m2). En consecuencia se puede renunciar la distribución de calor con sistemas de agua. Esta ventaja compensa económicamente el coste adicional que aporta el suplemento de aislamiento térmico del envoltorio y las otras medidas para alcanzar el estándar. VERANO Y REFRIGERACION ESTIVAL El nivel de aislamiento conjunto en grandes superficies acristalados hacia sur provoca ganancias energéticas importantes de radiación solar. Esta regla de Minergie aplicada en Suiza para aprovechar al máximo la energía pasiva en invierno puede llegar a provocar problemas de sobrecalentamiento en verano. Es un fenómeno casi nuevo en viviendas en Suiza que se ha acentuado con el aumento de la temperatura global y se manifiesta principalmente en construcciones ligeras. Este hecho animó a la asociación Minergie de incluir en la documentación para la certificación una comprobación de protección de calor veraneo. Con una protección solar exterior con eficacia por encima del 50% y una relación de superficie del envolvente de vidriado a opaco no superior a los 60% ya se ha logrado mucho. Si se combina con inercia térmicamente activa y aparatos eléctricos eficientes por regla se puede cumplir que la temperatura no supere el límite sin necesidad de instalaciones de refrigeración. Tabla 04: valores límites demanda energética ponderada (kwh/m2) para Suiza[21], [22] certificación Minergie Minergie Minergie-P Minergie-P categoría de edificación obra nueva renovación obra nueva renovación casa plurifamiliar casa unifamiliar administración escuela local de venta restaurante local de reunión hospital industria almacén instalación deportiva piscina no se puede certificar según Minergie