Valdivia, sur de Chile
Casa
Zero.
La casa sin cuentas.
Se llama así porque no tiene cuentas de luz, agua ni gas, y no produce residuos, salvo una cantidad ínfima. Es un desarrollo del Dr. Alfredo Erlwein Vicuña que conecta agua, energía y residuos en una casa piloto en Valdivia.
Valdivia Una casa piloto, seis sistemas y un ciclo por demostrar.
Casa construida y seis sistemas instalados.
Hechas a partir de fotos reales.
De la publicación 2025; el piloto se está midiendo.
Así consume una casa en Chile.
Una familia promedio gasta más de diez mil kilovatios hora al año, y tres cuartas partes se van en calentar la casa y el agua. En el sur eso suele significar leña, con efectos sobre la calidad del aire y presión sobre el bosque nativo. Y por el desagüe se va casi todo lo que entra.
"Lo interesante es que la ciencia permite simplificar y entender para solucionar. Veamos por ejemplo una casa promedio en Chile."
Una idea de pueblo de Alemania adaptada al sur de Chile y probada en una casa.
En Alemania existen más de 180 pueblos bioenergéticos, que producen calor y electricidad para la comunidad con biogás de purines (estiércol líquido) y cultivos. Del estudio de ese modelo en una tesis doctoral (Universidad de Göttingen, Alemania) y posteriores investigaciones, el Dr. Alfredo Erlwein Vicuña desarrolla un rediseño para una realidad distinta: sin disponibilidad de cultivos, menores ingresos, leña, lluvia abundante y residuos orgánicos líquidos y sólidos.
Lo que sale de una pieza entra a la siguiente. Toca los números para ver cada una. Figura 9 de la publicación (Erlwein, 2025).
Agua de lluvia. El techo abastece la demanda de agua de la casa; el modelo estima una cobertura anual de 91,6%.
Una planta de biogás central, cogeneración y una red de calor para todo el pueblo. Jühnde, el primero, tiene 800 habitantes y dedica entre 300 y 320 hectáreas a cultivos energéticos, más del 30% de su tierra agrícola.
Aquí no hay red de calor ni maíz de sobra. Con residuos domésticos, un pueblo de 800 habitantes necesitaría 5,1 hectáreas para cocinar. Por eso el sistema baja de escala: de la central del pueblo a la casa.
La casa piloto existe.
Recórrela en ocho paradas.
Casa Zero es la casa piloto, en Valdivia, donde se está validando el concepto. Con apoyo de Sistemas Naturales SpA se adquirió una tiny house prefabricada de buen estándar térmico, donde se instalaron seis de los sistemas. Este recorrido separa los componentes que existen, dejando fuera el humedal experimental, cuya construcción aún no se ha concretado.
Esquema interpretativo. No representa la ubicación ni las dimensiones exactas de las instalaciones.
Ver foto y ficha de esta pieza
Una tiny house de madera, construida como piloto
Chica, bien aislada y de madera local, fabricada por una empresa local de larga experiencia.
Estructura real, reducciones modeladasCada gota, de dónde viene y a dónde va.
En la región caen cerca de 2.000 milímetros al año. El piloto funciona con solo 30 metros cuadrados de techo, satisfaciendo la demanda total de agua para la casa. Asimismo, en relación al agua residual, mediante una separación específica se logra un "agua blanca", con 20 veces menos materia orgánica que un agua gris convencional, y por ende muy fácil de tratar y reutilizar. Casi toda la materia orgánica líquida y sólida de la casa termina concentrada en el biodigestor, generándose un fertilizante concentrado y eliminándose todo residuo líquido de la casa. Una comparación de los flujos se muestra a continuación.
235 L de agua negra salen al alcantarillado o fosa
Modelo convencional: agua azul de la red.Modelo convencional: 235 litros de agua azul por persona al día desde la red, que salen como agua negra.
Se cocina con la basura de ayer.
El diseño combina restos de comida, baño seco y biomasa fresca en un biodigestor: un estanque cerrado donde bacterias descomponen los restos sin oxígeno y sueltan gas. La modelación estima que, con unos 0,75 kg de pasto por persona al día como complemento, una familia de cuatro podría reemplazar su gas licuado. La biodigestión reduce la carga de patógenos y produce un digestato rico en nutrientes; su desempeño se está midiendo en el piloto.
Calor con un tercio de la leña.
La calefacción a leña afecta la calidad del aire y ejerce presión sobre el bosque nativo del sur. Casa Zero no la elimina, la hace rendir: combustión eficiente, termocañón (el estanque de acero que guarda el calor de la estufa y da agua caliente), una casa chica y bien aislada. Suma cada paso y mira cuántos troncos sobran.
Punto medio del rango del sur, 3 a 6 metros cúbicos.
El humedal que falta conectar.
El concepto propone un tipo específico de diseño de humedal depurador para tratar las aguas "blancas" (aguas grises con poca materia orgánica). El humedal mostrado aquí se construyó aparte para probar esa idea, utilizando esa misma agua; el humedal de la casa piloto todavía está pendiente. Su tamaño y desempeño son estimaciones que deberán validarse.
Entra turbia. Sale transparente.
El agua de la izquierda es el agua blanca. La de la derecha es la misma agua después del tratamiento del humedal experimental. Es una observación a simple vista, no un análisis sanitario: medir eso, en el humedal de la casa piloto, es parte del proyecto.
La película de Casa Zero
Un ciclo.
Cuatro acciones.
22 segundos para recorrer la idea.
Mira la película completa o entra directamente a una escena.
No se pudo reproducir el video. Abrir la película directamente.
Registros del piloto y del humedal experimental. Las escenas recreadas están rotuladas; las cifras corresponden al modelo.
Leer descripción de la película
Secuencia de 22 segundos. Casa Zero aparece como piloto real en Valdivia. Luego muestra cuatro acciones: captar agua lluvia en estanques, transformar residuos orgánicos en biogás, alimentar un quemador con ese biogás y tratar aguas grises en tres pozas. El cierre presenta la reutilización para riego como una meta que requiere validación e identifica el humedal experimental como una instalación separada de la casa.
Cinco números, todos por medir en el piloto.
Resultado de la modelación publicada (figura 11), para una casa o un barrio que aplique el sistema completo. Son cifras teóricas: el paso siguiente se está midiendo en el piloto.
"Reciclar los nutrientes es incluso más importante que reciclar el vidrio o el plástico, porque son la base de la producción de alimentos y tienen un impacto mucho mayor sobre la salud de los ecosistemas. Hoy se obtienen a partir de minería no renovable y se desechan."
Cada pieza suma por su cuenta.
Cada tecnología se puede sumar por separado a una casa que ya existe. La tabla muestra cuánto reduce cada una, y la última fila lo que logra el sistema interconectado.
Ver tabla técnica completa13 tecnologías × 11 efectos
La matriz cruza 13 tecnologías con 11 efectos. El sistema completo modela reducciones de 75% en leña, 91,6% en agua externa, 95% en residuos sólidos, 93% en pérdida de nutrientes y 100% en aguas negras.
Arma el ciclo en tu casa, pieza por pieza.
Elige cuántas personas viven en tu casa y ve sumando piezas. Es un escenario educativo con los coeficientes de la tabla de arriba, no una predicción para tu casa: las reducciones no siempre se suman, y al conectar la lluvia el balance usa el 91,6% anual del modelo completo.
El simulador permite combinar ocho piezas del sistema cuando termina de cargar la experiencia interactiva.
0 de 8 piezas conectadas.
Sistema que estás armando
conectadas
litros al año
índice modelado, base 100
kg al año
m³ al año, base 4,5 por persona
kg al año
% del consumo
Ver en YouTube, desde el minuto 83Miércoles Alegres y Sustentables, Valdivia TVLa casa en la tele de Valdivia.
"Lo lindo de esto es que nació desde la ciencia, de un grupo interdisciplinario, y actualmente beneficia a cerca de 200 pueblos."
El segmento parte en el minuto 83 y explica por qué el centro del concepto es la biodigestión: producir biogás para cocinar y reducir la carga sanitaria de los residuos en un mismo proceso.
Falta lo más importante: demostrarla.
El concepto está publicado, la casa construida y los sistemas funcionando. El proyecto de validación propone instalar sensores, construir el humedal del piloto y otros detalles, y demostrar las estimaciones teóricas con datos empíricos. Con una demostración firme de la operación del concepto se puede ya pensar en un salto a pueblos rurales y barrios del borde de las ciudades.
Fotos del piloto. Lo que falta no es construir la casa: es demostrarla.
Medir cada flujo
Una red de sensores de agua, energía, residuos y nutrientes para pasar de los balances teóricos a datos reales, día a día.
Biodigestor optimizado
Un dispositivo para que el biodigestor domiciliario rinda en el clima frío del sur.
Agua caliente con biogás
Modificación del intercambiador de calor para producir agua caliente a partir del biogás.
Construir el humedal del piloto
Un humedal depurador optimizado para las aguas grises sin materia orgánica de la casa, más un panel termosolar para el agua caliente de verano.
Redes de calor y gas de barrio
Prefactibilidad técnica y económica para replicar el modelo en pueblos y barrios, con un plan de transferencia a proyectos inmobiliarios.
Dos tesis, dos artículos
La propuesta contempla producir dos tesis y dos artículos, uno de ellos WOS, a partir de la validación del piloto.
La casa ya está. Los sensores, el humedal y las mediciones, todavía no.
El concepto está publicado en Springer y la ficha Gi2 UACh 2024 resume obras, equipo y calendario. Este sitio muestra qué se construyó y qué falta medir.
Hay una web serie por hacer. La casa, el biodigestor, la estufa y las tuberías son reales y se pueden filmar en Valdivia.
Mándale este sitio a alguien que viva con leña o con fosa séptica, que en el sur son casi todos.