11.7: Estudio de caso- Una casa de energía neta cero en Urbana, Illinois
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¿Cuánto combustible fósil se necesita para operar un hogar cómodo para un par de baby-boomers estadounidenses jubilados?
Ninguno.
Eso es según Ty y Deb Newell de Urbana, Illinois. Además, esperan que el ejemplo de su hogar, la Casa Equinox, despierte a otros a la oportunidad de construir una casa de energía neta cero en el Medio Oeste utilizando la tecnología disponible en la actualidad.
Los Newells celebraron el primer aniversario de la vida en la Casa Equinox a finales de 2011, por lo que ahora poseen más de un año de datos sobre cuánta electricidad usaban en el día a día, así como cuánta electricidad producían sus paneles solares.
Según Ty Newell, quien es profesor emérito de ingeniería mecánica en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, Equinox House requirió alrededor de 12,000 kilovatios-hora de electricidad para operar desde diciembre de 2010 hasta noviembre de 2011. Ese total incluye luz para calefacción y aire acondicionado, calor de agua caliente, lavado y secado de ropa, y todos los demás electrodomésticos. No se utiliza gas natural en la casa.
Newell señaló que el uso de energía en la Casa Equinox durante el primer año fue aproximadamente 20 por ciento mayor de lo que será en 2012 y años posteriores. Eso es porque estaba usando el menos eficiente de tres sistemas de calefacción diferentes que se probarán en el hogar.
Durante el primer año, los paneles solares que alimentan la Casa Equinox produjeron aproximadamente 11,000 kilovatios-hora de electricidad. Esto habría hecho que los Newells compraran mil kilovatios-hora, en términos netos, de no haber sido por el hecho de que los paneles solares estuvieron en línea durante algún tiempo antes de que se mudaran a la casa.
Gracias al sistema de calefacción más eficiente que ahora existe, la Casa Equinox producirá excedentes de electricidad en 2012 y en el futuro. Eso es por diseño. El excedente se utilizará para alimentar su Ford Focus totalmente eléctrico por las 8,000 millas de manejo en la ciudad que realizan anualmente.
En conjunto con sus paneles solares, Equinox House logra un uso neto cero de energía porque requiere mucha menos energía que incluso una casa convencional bien construida, aproximadamente una quinta parte. Lo hace mediante el uso de diseño y tecnología que no sumaron una carga significativa al costo de construcción.
Las paredes y el techo de la Casa Equinox están construidos con paneles aislados estructurales de doce pulgadas de espesor, que son de cuatro a cinco veces más efectivos para prevenir la transferencia térmica que las paredes de una casa típica. También se ha tenido mucho cuidado para minimizar cualquier fuga de aire a través del sobre de la casa.
La Casa Equinox utiliza ventanas de triple panel de alto rendimiento, que también ayudan a prevenir la transferencia térmica. Más allá de eso, las ventanas están orientadas para permitir que la luz solar directa entre en el espacio habitable por el calor que proporciona durante la mitad más fría del año, comenzando en el equinoccio de otoño, y para excluir la luz solar directa durante la mitad más cálida del año, comenzando en el equinoccio de primavera, cuando aumentaría la carga en el sistema de enfriamiento.
En última instancia, las demandas de la Casa Equinox para calefacción, refrigeración, ventilación y control de humedad serán satisfechas por un solo sistema basado en bomba de calor, desarrollado por Ty Newell y su hijo Ben a través de su compañía, Newell Instruments. Aparte de que mantiene una temperatura y un nivel de humedad cómodos en la casa, este sistema también entrega un flujo constante de aire fresco desde el exterior, y lo hace sin la pérdida de aire acondicionado que se produce en una casa con corrientes de aire.
Por supuesto, la Casa Equinox se equipará de otras maneras que enfatizan la conservación, incluida la iluminación LED, accesorios de plomería de bajo flujo, etc. Incluso cuenta con un sistema para recolectar agua de lluvia que está diseñado para satisfacer el 80 por ciento de las necesidades anuales de agua de una familia de cuatro.
Cuando habla de la Casa Equinox, Ty Newell enfatiza lo bien que funciona desde una perspectiva económica, ya que el costo promedio diario de energía de la pareja es de apenas $3.00. Eso se basa en una vida útil de veinte años para la matriz solar, que costó una neta de $20,000 instalados.
Además, Newell disfruta el hecho de que una parte significativa de su gasto inicial apoyó la creación de empleo, la mano de obra que se dedicó a la fabricación e instalación de sus paneles solares. Eso contrasta con el dinero que de otra manera podrían haber gastado en combustibles fósiles.
Se podría pensar que los Newells deben estar sacrificando la comodidad por el bien del ahorro de energía, pero ese no es el caso. Su casa cuenta con 2,100 pies cuadrados de espacio habitable y todas las comodidades que esperaría en una residencia suburbana contemporánea.
Además de eso, disfrutan de una calidad de aire interior mucho mejor que las personas que viven en hogares convencionales, gracias a un flujo constante de aire fresco acondicionado desde el exterior.
Puedes encontrar fotos y más información sobre Equinox House y net-zero living en newellinstruments.com/equinox