Hoy en día, los problemas energéticos y medioambientales que ocurren debido a la urbanización, al crecimiento de la población y al progreso de la tecnología incitan, aún obligan, a recurrir a energías renovables, fuentes de energía inagotables que tienen un bajo impacto mediomabiental
Entre los diferentes sectores que consumen más energía en la UE, la construcción ocupa el tercer lugar, detrás del transporte y de la industria.
El sector de la construcción produce contaminación medioambiental mediante el uso intensivo de recursos naturales, desde la extracción de materias primas hasta los fases de demolición, pasando por la construcción con, por ejemplo contaminación debida al uso intensivo de maquinaria de construcción, y la explotación de los edificios.
La arquitectura sostenible busca crear entornos sanos, habitables y que protejan el medio ambiente para las generaciones futuras. Al usar recursos naturales de manera intensiva, el sector de la construcción amenaza el equilibrio ecológico y por tanto a las condiciones de salud para los seres humanos. Las actividades de construcción requieren el consumo de la mitad de los recursos energéticos del planeta, de los que el 42% es agua y son responsables de un 40% de la contaminación del agua, 24% de la contaminación del aire y 50% de las emisiones de clorofluorocarbonos (CFC). Parece imprescindible que los contratistas o futuros propietarios, adopten el uso de energías renovables para construir edificios/viviendas, ya que a largo plazo, podrán aprovechar los frutos de su inversión.
Existen 5 tipos de fuentes de energías diferentes : solar, eólica, hidráulica, biomasa y geotérmica.
La energía solar térmica o fotovoltáica resulta de la radiación solar.
La energía solar térmica capta el calor producido por el sol.
La energía fotovoltáica transforma los fotones del sol en electricidad.
La energía eólica utiliza el desplazamiento de las masas de aire para producir energía y es el método más antiguo utilizado por el hombre (molinos de viento, veleros…).
La energía hidraúlica se consigue gracias a la potencia del agua (movimientos de las mareas – energía mareomotriz, de las olas – energía undimotriz, de las presas…).
La biomasa resulta de la combustión de materias orgánicas (metanización) que se transforma en biogás y permite producir biocarburantes.
Entre las diferentes fuentes de energías renovables que existen, el uso de la energía solar tiende a prevaler en la construcción. Puede dividirse en dos categorías: calefacción solar pasiva o activa.
En la calefacción solar pasiva, el término «pasiva» significa que no hay instalaciones específicas para aprovechar la energía solar. Para disfrutar de ella en un edificio/vivienda, se deben colocar grandes ventanas orientadas al sur (sin árboles que hagan sombra) o invernaderos si se puede, así las fachadas y sus componentes podrán absorber el calor durante el día y redistribuirlo dentro de la casa durante la noche, cuando la temperatura baja. El sistema de calefacción solar pasiva se basa en el diseño y en los materiales de construcción del edificio que actuan como colector de radiación solar. La optimización de la calefacción solar pasiva tiene lugar durante la planificación de la construcción del edificio.
En el caso de calefacción solar activa, la energía solar transformada en calor resultante de la absorción de la radiación solar por colectores colocados cerca de espejos. El colector se compone de agua que se calienta gracias a la energía solar. Esta agua se transfiere después a diferentes partes de la construcción mediante una bomba o ventilación, lo que contribuye a la calefacción global del edificio.
Es importante elegir el sistema de calefacción solar pasivo, ya que constituye una buena opción pués no necesita de equipos especiales para funcionar, y por tanto no tiene coste adicional. Sin embargo, el sistema activo es más versátil y se puede colocar más facilmente en los edificios existentes, lo que resulta más difícil para los sistemas pasivos ya que exige repensar el diseño y la construcción.
La energía solar puede también ser utilizada mediante paneles fotovoltaicos con instalaciones que reagrupan un captador, un regulador, baterías de almacenamiento y un inversor, que generan energías eléctricas. Existen 2 tipos de instalaciones fotovoltaicas : las que se destinan al autoconsumo y las que se destinan a la red eléctrica.
En edificios o viviendas, se puede utilizar también energía eólica, que además de ser renovable e inogatable, está subvencionada por el Estado. Un molino, un rotor con aspas, un generador eléctrico y un mástil suelen componer una instalación eólica. Para que la acción del viento sea la más optimizada posible, la ubicación tiene que ser óptima, y tener en cuenta que no haya elementos que impidan el paso del viento. Los edificios construidos cerca del mar, y en zonas aisladas o altas, tendrán mejor rendimiento utilizando energía eólica.
Otra fuente de energía que se puede utilizar en los edificios es la que resulta de la biomasa. Para producir biomasa, se pueden utilizar varias materias primas, particularmente los residuos de actividades agrícolas o forestales, que servirán para generar energía térmica y producir calefacción y agua caliente sanitaria en los edificios. Para generar calor a partir de la biomasa, se necesitan, entre otras cosas, un acumulador y una caldera de pellets (los pellets o pellas son un tipo de combustible granulado, formado a partir de madera). Sin embargo, colocar estas instalaciones en una vivienda puede resultar difícil ya que necesita un lugar concebido especialmente para esto.
