¿Cómo se calienta una casa neta cero? (10 pasos)

Según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA), calefacción de espacios constituye el 42% de la energía consumida en un hogar estadounidense promedio.

Con los precios de los combustibles en aumento y más personas tomando conciencia ambiental, ha habido un aumento significativo en el interés por los hogares con cero emisiones netas. Como resultado, la mayoría de los propietarios buscan descubrir cómo pueden calentar sus hogares y al mismo tiempo lograr sus objetivos de cero emisiones netas.

Las casas netas cero se planifican y construyen para maximizar la ganancia de calor solar durante los días de invierno y luego almacenar el calor recolectado para distribuirlo más tarde por toda la casa después de la puesta del sol.

Aunque las casas netas cero deben cumplir con estrictos estándares de eficiencia energética y son más costosas de construir, le devuelven el dinero en facturas de servicios públicos reducidas.

¿Cómo se calienta una casa neta cero?

Aquí hay diez pasos que puede seguir para calentar una casa con cero emisiones netas.

1. Utilice aparatos de calefacción con calificación Energy Star.
2. Instale ventanas orientadas al sur para recoger el calor solar.
3. Almacenar el calor acumulado en una masa térmica.
4. Distribuye el calor por toda la casa.
5. Aísle para evitar la pérdida de calor.
6. Asegúrese de que el aire frío no entre en la casa.
7. Instale una bomba de calor geotérmica.
8. Instalar paneles solares.
9. Instale un ventilador de recuperación de calor.
10. Planifique los interiores para maximizar la ganancia solar.

1. Use aparatos de calefacción con calificación Energy Star

La instalación de un aparato de calefacción con calificación Energy Star es la manera más fácil y rápida de comenzar su viaje de cero neto.

El logotipo Energy Star garantiza que el aparato cumple los estrictos criterios de eficiencia energética. Además, considere comprar ‘elegante‘ dispositivos controlados por contadores eléctricos inteligentes o sistemas de gestión de energía del hogar para regular el consumo de energía.

Mantenga su alta eficiencia aparatos de calefacción funcionando de manera óptima tomando las siguientes precauciones.

• Limpie o reemplace los filtros de los hornos según lo recomendado.
• Limpie los calentadores de zócalo, los radiadores y los registros de aire caliente según sea necesario.
• Deje que el aire atrapado en los radiadores de agua caliente escape una o dos veces durante la temporada de calefacción.
• Finalmente, mantenga el área alrededor de las rejillas de ventilación y los radiadores libre de objetos como muebles que puedan obstruir el flujo de aire caliente.

2. Instale ventanas orientadas al sur para recolectar calor solar

Una ventana o acristalamiento orientado al sur es un componente integral de la calefacción solar pasiva en casas netas cero.

Una ventana orientada al sur recoge el calor solar en el hemisferio norte, donde el lado sur recibe la luz del sol durante todo el día. Esto se llama ganancia solar directa.

Aquí hay algunos consejos para tener en cuenta al instalar ventanas orientadas al sur en una casa de cero neto:

• Consulte con las autoridades locales si existen limitaciones en la cantidad de área de vidrio de ganancia directa, una regulación promulgada para evitar el sobrecalentamiento.
• El vidrio orientado al sur debe estar alineado dentro de los 30 grados del sur verdadero.
• Los árboles u otros edificios no deben dar sombra al vidrio de 9 a. m. a 3 p. m.
• Si bien el acristalamiento inclinado es más efectivo que el acristalamiento vertical para recolectar calor, el primero es difícil de proteger durante el verano.
• El acristalamiento vertical es casi tan efectivo como un colector de calor como el acristalamiento inclinado en invierno y también es más fácil de proteger durante el verano.

3. Almacenar el calor recogido en una masa térmica

La masa térmica almacena el calor solar recogido durante el día y lo libera para calentar los interiores cuando se pone el sol. Es un componente integral de casi todas las casas netas cero que emplean enfoques de calefacción pasiva.

La masa térmica puede ser de ladrillo, piedra, losa de hormigón, mampostería de hormigón, teja, adobe o agua.

Aunque el agua es más eficiente para almacenar calor que otros materiales, es un desafío instalar esta función en una casa y requiere una construcción especializada. Por otro lado, la mampostería es fácil de instalar y funciona como un material estructural o de acabado resistente.

Esto es lo que debe tener en cuenta al instalar una masa térmica:

• Si vives en el hemisferio norte, la masa térmica debe estar en la pared de la casa que mira al sur.
• Aumente la eficiencia de la masa térmica para retener el calor aislando su superficie exterior, que está expuesta al aire exterior.
• Cuanto más denso es el material de la masa térmica, más calor puede almacenar.
• Cuanto más oscuro es el color de la masa térmica, más calor puede absorber.
• Puede construir una chimenea de mampostería o una pared interior para agregar más masa térmica.

También puede añadir masa térmica a su suelo. Debe tener unas cuatro pulgadas de grosor (10,16 cm).

Asegúrese de que el borde inferior de la ventana orientada al sur no esté a más de seis pulgadas (15,24 cm) por encima del piso, lo que garantiza que el piso reciba la radiación solar óptima.

4. Distribuye el calor por toda la casa

Es posible que desee transferir el calor acumulado durante el día a las áreas de estar que usa durante la tarde y la noche.

Así es como puedes distribuir el calor almacenado en toda la casa:

• Use pequeños ventiladores o sopladores para mover el aire caliente de una habitación a otra.
• Si tiene aire forzado, asegúrese de que el ventilador de techo gire en el sentido de las agujas del reloj a baja velocidad para empujar el aire caliente hacia el piso.
• Dirija un ventilador de caja hacia la chimenea o una estufa de leña para atraer aire caliente a la habitación.
• Instale un respiradero sobre su aparato de calefacción para mover el aire caliente por toda la habitación.
• Instale un sistema de calefacción por zonas y múltiples termostatos para regular y mantener temperaturas uniformes en toda la casa.
• Asegúrese de que ningún objeto esté bloqueando las rejillas de ventilación que soplan aire caliente en una habitación.
• Elija un diseño de planta abierta para fomentar la circulación sin restricciones del calor solar recolectado en toda la casa.

5. Aísle para evitar la pérdida de calor

Evitar la pérdida de calor es una consideración fundamental en una casa con cero emisiones netas, ya que la principal fuente de calor, el sol, solo está disponible durante el día. La casa debe estar diseñada para retener el calor capturado durante unas 16 horas.

Así es como puede lograr un aislamiento térmico superior en una casa neta cero:

• Instalar ventanas de doble o triple acristalamiento.
• Use alfombras, cortinas gruesas y burletes.
• Use aislamiento de espuma en aerosol para evitar la pérdida de calor a través de las paredes.
• Aísle el ático y los sótanos.
• Instalar aislamiento del desván para evitar pérdidas de calor por el techo.
• Aísle el suelo o cualquier piso sobre espacios sin calefacción como el garaje usando tapetes o alfombras.
• Finalmente, aísle tanques, tuberías y radiadores.

6. Asegúrese de que el aire frío no entre en la casa

Para conservar el calor y ahorrar en las facturas de servicios públicos en casas netas cero, debe hacerlas herméticas. Una casa hermética no permite que las corrientes de aire frías del exterior entren en el edificio o que el aire acondicionado cálido del interior escape.

Así es como puede hacer que su casa sea hermética:

• Compruebe si hay grietas, huecos y fugas de aire alrededor de puertas y ventanas.
• Masilla y burletes alrededor de puertas y ventanas para sellar grietas.
• Instale cortinas pesadas y cortinas hechas de telas como el terciopelo o que tengan un forro térmico.
• Calafatee y selle alrededor de tuberías, conductos y cables eléctricos que atraviesan paredes, techos, pisos y sofitos sobre armarios.
• Instale juntas de espuma detrás de los tomacorrientes y placas de interruptores en las paredes.
• Aislar el ático.
• Use tapetes para aislar el piso y evitar que el aire frío ingrese a su hogar a través de las grietas del piso.
• Revise las cubiertas de ventilación de la secadora en busca de grietas y vuelva a calafatear si es necesario.
• Instala un globo de chimenea inflable cuando no esté usando la chimenea.

También escribimos una guía definitiva bastante detallada sobre el sellado de aire de su hogar si desea consultarla aquí.

7. Instale una bomba de calor geotérmica

Independientemente del frío que haga sobre el suelo, la temperatura a unos pocos cientos de metros por debajo tiene un promedio constante de 55°F (12.78°C) durante todo el año.

Las bombas de calor geotérmicas o de fuente terrestre extraen el calor almacenado bajo tierra y lo bombean de regreso a la casa para calentar sus espacios habitables. La unidad consiste en una red de tuberías a través de las cuales fluye un fluido conductor.

Durante el invierno, el fluido extrae el calor del subsuelo, lo lleva a la casa y calienta el aire fresco del interior. Después de perder calor, el fluido regresa bajo tierra para extraer más calor.

Las bombas de calor geotérmicas son adecuadas si:

• Su jurisdicción local permite su instalación.
• Planea vivir en su propiedad durante algunas décadas, lo que le permite recuperar el costo del sistema.
• Hay suficiente espacio fuera de su casa para instalar los componentes del sistema.

Junto con un aislamiento adecuado, una bomba de calor geotérmica puede eliminar por completo el uso de una caldera de gas.

8. Instalar paneles solares

Según la Administración de Información de Energía de EE. UU., un sistema residencial alimentado por energía solar puede producir entre 350 y 850 kilovatios-hora de energía al mes. Cada kilovatio-hora de energía solar generada reduce significativamente la cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero.

No todas las casas netas cero tienen paneles solares. Sin embargo, los paneles solares lo ayudan a lograr sus objetivos de energía neta cero al producir energía para calefacción.

Considere instalar paneles solares si:

• Su estado o ciudad permite tales instalaciones.
• El techo de tu casa está orientado al sur, la dirección que recibe la máxima luz solar en el hemisferio norte.
• Los árboles u otros edificios no obstruyen su techo de 9 am a 3 pm

Puede hacer que su casa con cero emisiones netas sea aún más eficiente energéticamente y acercarse a sus objetivos de cero emisiones netas si instala baterías para almacenar el exceso de energía solar que puede usar cuando el sol no brilla.

9. Instale un ventilador de recuperación de calor (HRV)

Los altos niveles de eficiencia térmica en forma de puertas y ventanas herméticas, espuma aislante y masilla mantienen una casa caliente cuando las temperaturas exteriores son frías y evitan que entren corrientes de aire frío. Sin embargo, una casa hermética también carece de aire fresco.

Sin una ventilación adecuada, el aire dentro de una casa neta cero puede humedecerse o contaminarse con contaminantes y gases tóxicos liberados por electrodomésticos como calentadores de agua y estufas de gas.

Además, la humedad excesiva tiende a generar moho, hongos y bacterias.

Por lo tanto, después de haber implementado todas las medidas para calentar su casa con cero emisiones netas, debe tomar medidas para crear una ventilación adecuada.

Instalando un mecánico HRV en una casa neta cero promueve un aire interior saludable sin comprometer el calor.

Así es como funciona un ventilador de recuperación de calor:

• Hay dos ventiladores en la unidad: un ventilador deja salir el aire viciado de la casa, mientras que el otro trae aire fresco del exterior.
• El HRV también comprende una serie de tuberías alternas a través de las cuales se mueven las corrientes de aire entrantes y salientes, pero nunca se mezclan.
• El calor del aire saliente se transfiere al aire entrante a medida que las dos corrientes de aire fluyen a través de las tuberías.
• El aire calentado sopla en los espacios habitables a través de válvulas de aire.

Algunos HRV pueden recuperar hasta el 85 % del calor de la corriente de aire saliente. Esta característica los hace más eficientes energéticamente y más económicos que abrir algunas ventanas para dejar entrar el aire fresco y luego encender la calefacción.

Tenga en cuenta lo siguiente cuando instalación de un ventilador de recuperación de calor:

• La entrada de aire fresco debe ubicarse donde haya mucho movimiento de aire fresco y lejos de entradas de vehículos, escapes de campanas extractoras y rejillas de ventilación de lavandería.
• La salida de aire acondicionado del ventilador debe conectarse al conducto de retorno de la unidad de aire forzado de su hogar.
• El aire viciado de su hogar debe recolectarse de una pared cerca de la cocina pero a diez pies de distancia del horno para evitar que la grasa ingrese al ventilador.
• Instale ventiladores de escape de fuente puntual en todos los baños.

10. Planifique los interiores para maximizar la ganancia solar

Puede planificar su espacio interior de una casa neta cero para maximizar la ganancia solar.

El objetivo es garantizar que los espacios que utiliza durante el día reciban la máxima luz solar. Luego, puede transferir el calor recolectado de estos espacios a sus dormitorios por la noche.

Aquí hay algunas ideas sobre cómo puede planificar los interiores para maximizar la ganancia de calor solar:

• Planee tener áreas de estar y la cocina a lo largo de la pared sur.
• Designe las habitaciones en el lado norte de la casa, ya que puede permanecer cálido y cómodo en la cama sin necesidad de mucho calor.
• Construya las habitaciones de sus hijos a lo largo de la pared sur de la casa si planea que permanezcan en estos espacios por mucho tiempo.
• Como el aire caliente sube, diseña tu casa de forma que los dormitorios estén en la planta superior.
• Ubique áreas de servicios públicos como espacios de almacenamiento, baños, lavanderías y garajes que requieran un mínimo de calefacción en el lado oeste o suroeste de la casa.

Descripción general

Estos son los objetivos principales de calentar una casa con cero emisiones netas:

• Captura la luz del sol durante el día y garantiza que no haya sobrecalentamiento.
• Almacenamiento del calor solar recogido.
• Distribuir el calor almacenado alrededor de la casa después del atardecer.
• Evitar que el calor se escape del edificio.
• Evitar que el aire frío se filtre en el edificio.
• Mantener la calidad del aire interior y los niveles de humedad saludables.
• Uso de fuentes renovables de energía para la calefacción.

Siga estos pasos para garantizar un hogar totalmente funcional, con eficiencia energética y cero emisiones de las que pueda estar orgulloso. ¡Toda la suerte!

Fuentes

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