Bienvenidos a la parte VII de nuestra serie en la que analizamos las normas de ASHRAE y su impacto en el diseño moderno de los sistemas de climatización comerciales, la eficiencia energética y la calidad ambiental interior (IEQ).
Los edificios comerciales son cada vez más eficientes energéticamente gracias a normas como la ASHRAE 90.1, pero la sostenibilidad es mucho más que unas facturas de energía más bajas. Para adoptar un enfoque más integral, ASHRAE ha desarrollado la norma 189.1. Esta norma ofrece un modelo, aplicable como código, para el diseño, la construcción y el funcionamiento de edificios ecológicos de alto rendimiento.
En esta entrega de nuestra serie sobre las normas de ASHRAE, vamos a hablar de la norma 189.1 sobre edificios ecológicos de alto rendimiento y de cómo los ERV pueden ayudar a cumplir esta norma.
¿Qué es la norma 189.1 de ASHRAE?
Con el título oficial de «Norma para el diseño de edificios ecológicos de alto rendimiento, excepto edificios residenciales de baja altura», la norma 189.1 se creó gracias a la colaboración entre ASHRAE, el Consejo de Edificios Ecológicos de EE. UU. (USGBC) y la Sociedad de Ingeniería de Iluminación (IES). Se centra en objetivos de sostenibilidad integrales, como la ubicación del edificio, la eficiencia energética, el consumo de agua, los materiales de construcción y un ambiente interior saludable.
A diferencia de los programas voluntarios de certificación ecológica, la Norma 189.1 está redactada en un lenguaje normativo obligatorio y listo para su aplicación. Esto facilita que las autoridades locales la incorporen directamente a la legislación o que las empresas la exijan en los documentos contractuales.
En 2018, la Norma 189.1 alcanzó un hito importante: se incorporó como contenido técnico del Código Internacional de Construcción Sostenible (IgCC). Hoy en día, cuando una ciudad o un estado adopta el IgCC, está adoptando las disposiciones técnicas de la Norma 189.1.
¿Cuáles son las áreas clave de la norma 189.1?
La norma ASHRAE 189.1 organiza sus requisitos técnicos en seis áreas clave para abordar todo el ciclo de vida y el impacto medioambiental de un edificio.
1. Sostenibilidad del emplazamiento
La norma 189.1 exige un uso inteligente del suelo para minimizar el impacto medioambiental y preservar la biodiversidad local. Esto incluye cubiertas reflectantes para reducir al mínimo las necesidades de refrigeración y límites en la iluminación exterior para proteger el cielo nocturno y los hábitats circundantes. Además, los edificios deben evitar construirse en llanuras aluviales y deben contar con infraestructura de recarga para vehículos eléctricos y aparcamientos para bicicletas.
2. Eficiencia en el uso del agua
Reducir el consumo de agua es fundamental para alcanzar los objetivos de sostenibilidad. La norma 189.1 exige el uso de grifería de bajo caudal y electrodomésticos de alta eficiencia, además de sistemas de riego inteligentes y límites a la superficie de césped. Los edificios también deben contar con subcontadores para los principales sistemas que consumen agua, con el fin de hacer un seguimiento del consumo y detectar ineficiencias.
3. Eficiencia energética
Partiendo de la norma 90.1 como base para la eficiencia energética, la norma 189.1 va aún más allá en los requisitos de rendimiento energético. Estas directrices incluyen envolventes de los edificios más herméticas, una menor densidad de potencia de iluminación, mínimos de eficiencia más altos para los equipos de climatización y un mayor uso de ventiladores con recuperación de energía (ERV). Además, los edificios deben contar con sistemas de energía renovable in situ y reducir el consumo eléctrico fuera del horario laboral.
4. Calidad ambiental interior (IEQ)
La norma 189.1 también exige que los edificios ofrezcan una calidad ambiental interior (IEQ) saludable y cómoda para los ocupantes. Esto incluye la calidad del aire interior (IAQ), las emisiones de los materiales, la gestión del calor y la humedad, el control del ruido y los requisitos mínimos de luz natural. En cuanto a la IAQ, la norma exige mayores índices de ventilación, control del suministro de aire exterior, requisitos mínimos para los filtros y una gestión continua de la calidad del aire. Además, los edificios deben limitar los compuestos orgánicos volátiles (COV) y utilizar materiales de bajas emisiones en pinturas, selladores, adhesivos, suelos y productos de madera compuesta.
La norma también regula los niveles de temperatura y humedad. Los edificios de alto rendimiento están muy bien aislados para ahorrar energía, lo que significa que la humedad puede acumularse y causar molestias a los ocupantes, además de favorecer la aparición de moho. En cuanto al control acústico, los edificios deben limitar los ruidos que entran desde el exterior, la transmisión del sonido en el interior y el ruido de los sistemas de climatización. Por último, los edificios deben permitir la entrada de luz natural en el 50 % de su superficie útil y controlar el deslumbramiento solar mediante persianas, lamas u otros métodos.
5. Materiales y recursos
Para reducir su huella de carbono, los edificios deben utilizar un determinado porcentaje de materiales de construcción reciclados, productos de origen local y madera procedente de explotaciones sostenibles. La norma también establece límites para los residuos de la construcción y exige que el edificio ofrezca servicios de reciclaje y recogida selectiva de materiales peligrosos para los ocupantes.
6. Construcción y planes de funcionamiento
El último aspecto clave de la Norma 189.1 es comprobar que el edificio cumple con los requisitos y presentar un plan para mantenerlos. Los edificios deben someterse a pruebas y a una puesta en servicio para comprobar que todos los sistemas mecánicos, eléctricos y de agua funcionan según lo previsto. El gestor del edificio también necesita planes operativos a largo plazo para el mantenimiento preventivo, la supervisión continua del consumo de energía y agua, y el mantenimiento de la calidad del aire interior durante todo el ciclo de vida del edificio.
¿Cómo pueden los edificios cumplir la norma 189.1 de forma rentable?
Con todas las normativas mencionadas anteriormente, podría parecer que cumplir con la norma 189.1 resultaría demasiado caro para los proyectos de construcción. Sin embargo, los arquitectos e ingenieros pueden cumplir con la norma 189.1 de forma rentable aprovechando el diseño integrado y una infraestructura mecánica adaptada a las necesidades, lo que reduce los costes de inversión iniciales y los gastos de funcionamiento a largo plazo. La estrategia más eficaz se centra en la ventilación con recuperación total de energía y en los sistemas dedicados de aire exterior (DOAS), que aprovechan la energía del aire de salida para preacondicionar el aire exterior que entra. Como los sistemas de climatización suponen entre el 40 % y el 50 % del consumo energético de los edificios comerciales, esta es una de las mejores oportunidades para ahorrar en gastos.Los ERV reducen las cargas energéticas de ventilación
La norma ASHRAE 189.1 plantea a los edificios un dilema: aumentar los caudales de ventilación para mejorar la calidad del aire interior (IEQ) sin sobrepasar los límites de eficiencia energética. Con los ERV, los edificios pueden reducir drásticamente sus cargas de calefacción y refrigeración, al tiempo que proporcionan los altos caudales de ventilación necesarios para cumplir con las estrictas normas de calidad del aire interior (IEQ). Los ERV funcionan captando toda la energía (calor y humedad) del aire de salida y utilizándola para preacondicionar el aire exterior que entra. Con los ERV de RenewAire, los edificios pueden reducir su consumo energético en ventilación hasta en un 70 %. Los ERV también permiten a los edificios ahorrar dinero en costes de inversión gracias a un equipo de climatización más pequeño. El aire exterior entra en el sistema de climatización ya acondicionado, lo que reduce las necesidades máximas de capacidad de calefacción y refrigeración. Esto permite a los ingenieros elegir enfriadores, calderas y sistemas de compresores más pequeños, lo que supone un ahorro en los costes de construcción.Los sistemas DOAS optimizan el suministro de aire exterior
La norma 189.1 también exige cambios frecuentes de aire exterior como parte de sus requisitos de ventilación y calidad del aire interior (IEQ). Sin embargo, a los sistemas tradicionales de climatización les cuesta controlar la humedad cuando los índices de ventilación son altos. De hecho, el aire exterior suele suponer más del 80 % de la carga de deshumidificación de un edificio.Con los sistemas de aire exterior dedicados (DOAS), los edificios pueden desvincular la demanda de aire exterior y el control de la humedad de los equipos locales de calefacción y refrigeración, lo que permite que ambos sistemas funcionen de forma más eficiente. Los sistemas DOAS también se integran fácilmente con sensores de CO₂ y de ocupación para suministrar aire exterior según sea necesario, ahorrando energía durante los periodos de baja ocupación.
Gracias a la tecnología de recuperación de energía, los edificios pueden optimizar sus sistemas de climatización mediante la eficiencia energética y la separación de la ventilación, para cumplir la Norma 189.1 de forma más rentable.Cumple con la norma ASHRAE 189.1 gracias a la eficiencia energética
La norma ASHRAE 189.1 sirve de puente entre los códigos básicos de construcción y las ambiciosas certificaciones ecológicas. Al establecer normas claras y exigibles en materia de energía, agua, materiales y salud de los ocupantes, contribuye a que el diseño sostenible pase de ser un lujo opcional a convertirse en una práctica habitual del sector.
Cumplir con los estrictos requisitos de ventilación y calidad del aire interior (IEQ) de la norma ASHRAE 189.1 no tiene por qué suponer facturas de servicios públicos elevadas. Al integrar unidades DOAS y ERV en los sistemas de climatización, los edificios de alto rendimiento pueden garantizar un recambio continuo de aire exterior, al tiempo que reducen la carga energética de la ventilación y bajan los costes operativos.
Preguntas más frecuentes (FAQ)
¿Cuáles son las diferencias entre las normas ASHRAE 90.1 y 189.1?
| Característica | Norma 90.1 | Norma 189.1 |
| Ámbito principal | Eficiencia energética en sentido estricto (envolvente del edificio, climatización, iluminación, calentamiento de agua) | Sostenibilidad del edificio en su conjunto (emplazamiento, agua, energía, calidad ambiental interior, materiales) |
| Nivel de rendimiento | Requisitos mínimos de eficiencia energética de referencia | Alto rendimiento / norma de construcción sostenible que supera los requisitos de la normativa |
| Objetivo principal | Reducir el consumo y el coste de energía en los edificios comerciales | Minimizar el impacto medioambiental a lo largo de todo el ciclo de vida |
| Función del Código de Construcción | Se adopta directamente o sirve de base de referencia para los códigos energéticos (IECC) | Sirve de base técnica para el Código Internacional de Construcción Ecológica (IgCC) |
| Eficiencia en el consumo de agua | Limitada (se centra sobre todo en la eficiencia de los equipos de calentamiento de agua caliente) | Integral (consumo de agua en el interior, riego exterior, aguas pluviales) |
| Calidad interior y emplazamiento | Fuera del alcance | Requisitos obligatorios para la elección del emplazamiento, el efecto isla de calor, la calidad del aire interior y la acústica |
¿Qué cambios hay en la norma ASHRAE 189.1-2023?
La última edición de la norma 189.1 de ASHRAE se publicó en 2023. En ella se introducen importantes novedades destinadas a reducir el carbono incorporado, ampliar la integración de las energías renovables y reforzar la resiliencia climática.
Cambios y actualizaciones importantes:
- Mejora de la calidad del aire interior (IAQ) y la filtración de partículas: Actualiza los requisitos de filtración para los sistemas de suministro de aire exterior, precisando explícitamente los criterios de eliminación de partículas para ajustarlos a unos estándares más exigentes de calidad del aire interior.
- Apoyo a la descarbonización y la electrificación: Adapta las disposiciones energéticas a las actualizaciones de la norma ASHRAE 90.1, haciendo mayor hincapié en las infraestructuras preparadas para la electrificación, las características de los edificios eficientes que interactúan con la red eléctrica y la gestión de los picos de demanda.
- Energía renovable in situ e infraestructura para vehículos eléctricos: Aumenta los requisitos mínimos para la generación de energía solar in situ y amplía la infraestructura obligatoria para vehículos eléctricos en los aparcamientos.
- Marco de resiliencia climática: Incorpora nuevas disposiciones para la resiliencia de los edificios, incluyendo riesgos derivados del calor extremo, las inundaciones, los cortes de electricidad y el humo de los incendios forestales, con el fin de garantizar la continuidad de las operaciones críticas.
- Carbono incorporado y ciclo de vida de los materiales: Amplía los requisitos para las declaraciones ambientales de productos e introduce límites más estrictos sobre el carbono incorporado en los materiales estructurales y de cerramiento.
- Eficiencia hídrica y medición: Endurece los objetivos de eficiencia de las instalaciones de fontanería interiores y exige una medición secundaria más amplia para sistemas de gran consumo de agua, como torres de refrigeración y redes de riego.
¿Por qué las ciudades adoptan la norma ASHRAE 189.1?
Las ciudades adoptan la norma 189.1 de ASHRAE principalmente porque ofrece a los ayuntamientos un marco normativo legalmente vinculante y respaldado por consenso para exigir prácticas de construcción sostenible en todas las nuevas obras comerciales.
En lugar de depender de programas voluntarios o crear desde cero complejos códigos locales de construcción sostenible, las ciudades adoptan la Norma 189.1 por razones estratégicas clave:
1. Pasar de la construcción sostenible voluntaria a la obligatoria
Los sistemas de certificación voluntarios como LEED animan a los promotores de primer nivel a construir de forma sostenible, pero no regulan la construcción comercial más allá de los códigos energéticos estándar. Adoptar la Norma 189.1 permite a una ciudad convertir las prácticas sostenibles de alto rendimiento en un requisito legal para todos los proyectos incluidos.
2. Integración «llave en mano» en las normativas locales de construcción (IgCC)
La norma 189.1 proporciona toda la base técnica para el Código Internacional de Construcción Ecológica (IgCC). Como está redactada en un «lenguaje normativo» estricto, los departamentos de urbanismo de las ciudades pueden adoptarla tal cual. Se superpone a la perfección a los códigos de referencia existentes, como el Código Internacional de Construcción (IBC) y la Norma 90.1 de ASHRAE. Esto ayuda a reducir los conflictos jurisdiccionales durante las revisiones de planos y las inspecciones.
3. Cumplir los objetivos locales de clima y descarbonización
Muchas ciudades se han marcado objetivos municipales ambiciosos para reducir las emisiones de carbono, disminuir el consumo de agua y reforzar la resiliencia frente a fenómenos meteorológicos extremos. La Norma 189.1 ofrece mecanismos normativos ya preparados para hacer cumplir esos objetivos a nivel local.
4. Protección de la salud pública y las infraestructuras
Más allá del ahorro energético, las ciudades adoptan la norma 189.1 para proteger los bienes públicos locales y la salud de la comunidad. Una mejor calidad del aire interior mejora la salud y la productividad de los ocupantes, mientras que las estrictas normas de eficiencia hídrica, tanto en interiores como en exteriores, reducen la presión sobre las redes municipales de agua y las plantas de tratamiento de aguas residuales.