Modelado Energético
Predice con precisión el desempeño térmico y energético de tu edificio antes de construir. Nuestro modelado con herramientas certificadas te permite optimizar el diseño, evitar problemas de humedad y tomar decisiones informadas que ahorran tiempo y dinero.
El modelado energético es la simulación matemática del comportamiento térmico y energético de un edificio antes de que se construya. Utilizando datos climáticos reales de la ubicación del proyecto, las propiedades físicas de los materiales especificados y la geometría del diseño arquitectónico, el modelo calcula con precisión cuánta energía necesitará el edificio para mantener condiciones de confort interior durante todo el año.
En la práctica, el modelado energético funciona como un laboratorio virtual donde podemos probar diferentes estrategias de diseño — más aislamiento, mejor vidrio, diferente orientación, sombreado exterior — y comparar su impacto en el desempeño energético y el costo de construcción. Esto permite tomar decisiones basadas en datos, no en suposiciones, y optimizar la inversión antes de comprometer un solo peso en materiales o mano de obra.
Un edificio diseñado con modelado energético PHPP alcanza típicamente un desempeño real dentro del 10% de lo predicho — una precisión que ninguna otra herramienta de simulación iguala consistentemente.
Margen de error
predicción vs. realidad
Ahorro en construcción
por dimensionamiento correcto
Problemas de humedad
prevenibles con WUFI
Optimización antes
de construir
El Passive House Planning Package es la herramienta de referencia mundial para el diseño de edificios de ultra-bajo consumo energético. Con más de 25 años de validación en campo, es la base técnica de toda certificación Passivhaus.
El PHPP realiza un balance energético completo del edificio utilizando el método estacionario mensual. A partir de los datos climáticos específicos de la ubicación (temperatura, radiación solar, humedad), la geometría del edificio, las propiedades térmicas de cada componente de la envolvente, las ganancias internas de calor y el sistema de ventilación, calcula con precisión la demanda anual de calefacción y refrigeración en kWh/m²/año.
Pero el PHPP va mucho más allá de un simple cálculo energético. También evalúa el riesgo de sobrecalentamiento en verano (crítico en los climas de México), la eficiencia del sistema de ventilación con recuperación de calor, la contribución de la energía solar pasiva a través de las ventanas, las pérdidas por puentes térmicos y la hermeticidad de la envolvente. El resultado es un retrato integral del comportamiento térmico del edificio en las cuatro estaciones del año.
Demanda de calefacción
Demanda de refrigeración
Riesgo de sobrecalentamiento
Energía primaria total
La verdadera potencia del modelado PHPP radica en su capacidad para comparar escenarios de diseño rápidamente. ¿Conviene más invertir en mejor aislamiento en muros o en ventanas de triple vidrio? ¿El ahorro energético de un recuperador de calor de mayor eficiencia justifica su costo adicional? ¿Qué orientación del edificio minimiza la demanda de refrigeración en Monterrey? El PHPP responde estas preguntas con números, no con opiniones.
En nuestra experiencia con proyectos en México, el modelado PHPP típicamente genera ahorros del 15-30% en el costo de construcción de la envolvente térmica, porque permite dimensionar correctamente cada componente. Sin modelado, los diseñadores tienden a sobreespecificar en algunos aspectos (más aislamiento del necesario) y subespecificar en otros (ventanas inadecuadas para el clima), desperdiciando presupuesto en elementos que no aportan beneficio significativo.
Por ejemplo, en un proyecto reciente en Querétaro, el modelado demostró que pasar de doble a triple vidrio en las ventanas norte no justificaba el costo adicional, pero que agregar protección solar exterior en las ventanas poniente reducía la demanda de refrigeración en un 35%. Ese tipo de decisiones informadas solo son posibles con modelado energético riguroso.
México presenta una diversidad climática enorme que exige un enfoque de modelado adaptado a cada región. El PHPP incluye conjuntos de datos climáticos para las principales ciudades mexicanas, pero nuestro equipo va más allá: generamos datos climáticos personalizados usando estaciones meteorológicas locales cuando el proyecto se ubica lejos de los puntos de referencia estándar.
Las consideraciones específicas para México incluyen: la alta radiación solar que requiere un análisis cuidadoso de ganancias y protección solar; las amplias oscilaciones térmicas diurnas en zonas como el altiplano central, que permiten estrategias de enfriamiento nocturno; la alta humedad en costas que demanda un manejo cuidadoso del vapor de agua; y los microclimas urbanos de ciudades como la CDMX donde el efecto isla de calor modifica significativamente las condiciones de diseño.
WUFI (Wärme Und Feuchte Instationär) simula el transporte simultáneo de calor y humedad a través de los componentes constructivos, permitiendo predecir y prevenir problemas de condensación y moho antes de que ocurran.
La humedad es el enemigo silencioso de los edificios. Cuando el vapor de agua migra a través de los componentes constructivos y encuentra una superficie fría, se condensa. Esta condensación oculta dentro de muros y techos provoca crecimiento de moho, deterioro de materiales, corrosión de elementos metálicos y pérdida de capacidad aislante — todo sin que los ocupantes lo noten hasta que el daño es grave y costoso de reparar.
WUFI modela el comportamiento transitorio (hora por hora) del transporte de calor y humedad a través de cada capa de un ensamble constructivo. Utiliza datos climáticos horarios reales — incluyendo temperatura, humedad, lluvia y radiación solar — para simular cómo responde el muro o techo durante años completos de exposición.
Cuando se aísla un muro por el interior (común en renovaciones donde no se puede intervenir la fachada exterior), el punto de rocío se desplaza hacia adentro del muro, creando un alto riesgo de condensación. El análisis WUFI determina qué tipo y espesor de aislamiento es seguro y si se necesita barrera de vapor.
En zonas como Cancún, Veracruz o Acapulco, la alta humedad exterior combinada con aires acondicionados que enfrían el interior crea un gradiente de vapor inverso al de climas fríos. WUFI verifica que la envolvente pueda manejar esta dirección de flujo de vapor sin acumular humedad peligrosa.
Los techos planos son especialmente vulnerables a la acumulación de humedad porque la gravedad no ayuda al drenaje como en techos inclinados. Las azoteas verdes agregan complejidad con capas de retención de agua. WUFI verifica que el sistema completo — impermeabilización, aislamiento, barrera de vapor y sustrato — funcione correctamente como conjunto.
En la construcción, los errores de diseño de la envolvente térmica son los más costosos de reparar porque están literalmente empotrados en la estructura. El modelado energético los detecta y corrige cuando hacerlo cuesta solo tiempo de pantalla, no tiempo de obra.
Sistemas de climatización sobredimensionados que cuestan más de lo necesario y operan ineficientemente
Problemas de condensación y moho descubiertos meses después de la ocupación
Sobrecalentamiento en verano que requiere equipos de enfriamiento adicionales no presupuestados
Inversión en aislamiento o vidrios costosos que no generan beneficio proporcional
Facturas energéticas mucho mayores a las proyectadas en el estudio financiero
Sistemas dimensionados con precisión: ni más grandes ni más pequeños de lo necesario, optimizando la inversión
Verificación previa de que cada ensamble constructivo es seguro contra condensación y moho
Estrategias de sombreado y ventilación optimizadas para el confort en cada estación del año
Cada peso invertido en la envolvente genera el máximo retorno energético y de confort
Desempeño energético real dentro del 10% de lo predicho: sin sorpresas en las facturas
Un proceso iterativo que trabaja en paralelo con el diseño arquitectónico, informando cada decisión con datos reales de desempeño.
Recibimos los planos arquitectónicos, seleccionamos los datos climáticos de la ubicación exacta y definimos las condiciones interiores objetivo (temperatura, humedad, ventilación). Si es una renovación, realizamos una auditoría del edificio existente para obtener los datos de partida.
Construimos el modelo PHPP con el diseño tal como está planteado: geometría, orientación, materiales especificados, sistemas propuestos. Este modelo base nos muestra el desempeño de referencia y nos permite identificar las áreas con mayor potencial de mejora.
Exploramos múltiples variantes del diseño: diferentes espesores de aislamiento, tipos de vidrio, estrategias de sombreado, eficiencias de ventilación. Cada variante se evalúa en términos de desempeño energético y costo, permitiendo encontrar el óptimo técnico-económico para tu proyecto y presupuesto.
Con los ensambles constructivos definidos, ejecutamos análisis WUFI para verificar que cada sistema de muro, techo y piso es seguro contra acumulación de humedad en las condiciones climáticas de la ubicación. Si detectamos riesgos, ajustamos la composición de capas o las barreras de vapor hasta que el ensamble sea robusto.
Entregamos un reporte detallado con los resultados del modelado, la comparativa de variantes, las recomendaciones finales de diseño y las especificaciones técnicas de cada componente. Si el proyecto busca certificación Passivhaus, el archivo PHPP se convierte en parte del expediente de certificación.
El modelado energético es el punto de partida técnico para todos nuestros servicios de diseño y certificación sustentable.
Los 5 principios de construcción pasiva que definen los criterios de diseño que el modelado PHPP verifica y optimiza.
El diseño detallado de muros, techos y pisos que resulta directamente de la optimización del modelado energético.
El modelado PHPP es requisito obligatorio para la certificación Passivhaus. Conoce nuestro proceso completo de consultoría.
El PHPP ha demostrado una precisión sobresaliente en estudios de monitoreo post-ocupación: las predicciones de consumo energético se desvían típicamente menos del 10% del desempeño real medido. Esta precisión supera significativamente la de herramientas de simulación dinámica más complejas como EnergyPlus o DesignBuilder, que pueden desviarse 20-30% debido a la mayor cantidad de variables y supuestos involucrados. La clave de la precisión del PHPP radica en su enfoque en los aspectos físicos más determinantes del desempeño térmico del edificio.
El análisis WUFI es recomendable siempre que exista riesgo de acumulación de humedad en los elementos constructivos. Las situaciones más comunes incluyen: muros con aislamiento por el interior (donde el punto de rocío puede quedar dentro del muro), techos planos o con baja pendiente, edificios en zonas de alta humedad relativa como las costas del Golfo de México, renovaciones donde se modifica la permeabilidad al vapor de la envolvente, y cualquier sistema constructivo no convencional. Un análisis WUFI previo puede evitar problemas de moho, deterioro estructural y daños que cuestan miles de dólares reparar.
El PHPP utiliza el método de balance energético estacionario mensual, lo que lo hace más sencillo de operar y extremadamente preciso para el diseño de la envolvente. Las simulaciones dinámicas (como EnergyPlus o TRNSYS) calculan el comportamiento del edificio hora por hora y son mejores para analizar sistemas mecánicos complejos, estrategias de control y edificios con perfiles de ocupación variables. En nuestra práctica, usamos PHPP como herramienta principal de diseño y recurrimos a simulación dinámica cuando el proyecto incluye sistemas de climatización híbridos o requerimientos especiales de confort en climas extremos.
El costo del modelado energético varía según la complejidad del proyecto. Para una vivienda unifamiliar, un modelado PHPP completo oscila entre $15,000 y $40,000 MXN. Para edificios comerciales o multifamiliares, el rango es de $50,000 a $150,000 MXN. El análisis WUFI de un sistema constructivo típico cuesta entre $8,000 y $25,000 MXN por ensamble evaluado. Considerando que un error de diseño en la envolvente puede costar cientos de miles de pesos en reparaciones, el modelado energético es una de las inversiones con mayor retorno en cualquier proyecto de construcción.
El PHPP está diseñado para modelar edificios de cualquier tipo y escala: viviendas unifamiliares, departamentos, oficinas, escuelas, hospitales, naves industriales y más. Para proyectos de construcción nueva que buscan certificación Passivhaus, el PHPP es la herramienta obligatoria. Para renovaciones bajo el estándar EnerPHit, también es el software requerido. Incluso proyectos que no buscan certificación se benefician enormemente del modelado PHPP, ya que permite optimizar la relación costo-beneficio de cada componente de la envolvente antes de comprometer el presupuesto de construcción.
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