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REHABILITACIÓN ENERGÉTICA

Si nos basamos en los datos del gobierno, en los que se afirma que en la actualidad, “más del 58 % del parque edificado es anterior al año 1980 y existen, aproximadamente, 25 millones de viviendas, de las que la mitad tienen más de 30 años y cerca de 6 millones cuentan con más de 50 años”, además “casi el 58 % de nuestros edificios se construyó con anterioridad a la primera normativa que introdujo en España unos criterios mínimos de eficiencia energética: la Norma Básica de la Edificación NBE-CT-79”, no cabe la menor duda de que considerando los objetivos europeos y por lo tanto nacionales, son necesarias una serie de medidas de rehabilitación que permitan reducir el consumo de energía y que reduzcan las emisiones de gases de efecto invernadero producidos en el sector, es pues prioritario mediante la rehabilitación, aplicar una serie de medidas para lograr una renovación del parque edificado.

Para lograr los objetivos marcados a nivel europeo (Directiva 2012/27/UE, relativa a la eficiencia energética), es necesaria una estrategia a largo plazo, siendo la fecha limite el 2020. Como ya hemos estudiado, la importancia de una correcta ejecución de los diferentes elementos que componen los sistemas constructivos, así como las características de los materiales aislantes que se utilicen es clave para reducir la situación de insostenibilidad actual en la que se encuentran más de la mitad de los edificios en España.

De modo que la rehabilitación, renovación y aplicación de los diferentes sistemas que se han estudiado a lo largo de las distintas entradas ya publicadas pueden suponer importantes ahorros energéticos, decantándonos por la rehabilitación en lugar del derribo, ya que supondrá un menor impacto ambiental y sobre todo se logrará prolongar la vida útil de esas edificaciones.

Quisiera recordar que todo lo que se ha defendido durante todas las publicaciones referidas al tema, va dirigido a la mejora de las condiciones de habitabilidad, sin olvidarnos de la mejora de la eficiencia y el objetivo claro de reducir la dependencia energética de fuentes de energía convencionales. Para lograr alcanzar niveles máximos de confort, así como aprovechar al máximo la energía producida, hay que destacar la importancia capital que tiene la correcta ejecución de la envolvente del edificio, de nada sirve aplicar los mejores sistemas de generación más renovables y eficientes, si la envolvente es ineficiente desde el punto de vista energético.

En el código técnico podemos encontrar 2 tipos de envolventes, la envolvente térmica y la edificatoria, ésta última “se compone de todos los cerramientos del edificio”, mientras que la envolvente térmica “está compuesta por lo cerramientos que limitan espacios habitables con el ambiente exterior (aire, terreno u otro edificio) y por todas las particiones interiores que limitan los espacios habitables de los no habitables que a su vez estén en contacto con el ambiente exterior

Tal y como hemos visto la normativa aplicable en nuestro país en relación a las condiciones de la edificación en cuanto al consumo energético, es el Código Técnico de la Edificación, de manera más concreta su Documento Básico relativo al ahorro de energía (CTE-DB-HE1): “conseguir un uso racional de la energía necesaria para la utilización de los edificios reduciendo a limites sostenibles su consumo y conseguir asimismo que una parte de este consumo proceda de fuentes de energía renovable, como consecuencia de las características de su proyecto, construcción, uso y mantenimiento”.

 

Envolvente Comparativa

Imagen: Cuantificación de la mejora del comportamiento térmico de la envolvente. Fuente: eHabilita

 

Por lo tanto, la rehabilitación energética deberá concentrar sus objetivos en la adecuación de las viviendas anteriores a la normativa vigente, pudiéndose lograr reducciones de entre 35 y el 70% dependiendo de la antigüedad del edificio.

Para lograr una disminución del consumo, mediante la reducción de la energía disipada al exterior, una solución cada vez más extendida en rehabilitación es la utilización de Sistemas de Aislamiento Térmico Exterior (SATE), principalmente se utilizan con el fin de minimizar las molestias para los usuarios. Son sistemas que se suministran como conjunto (kit), para asegurar la compatibilidad de todos los componentes, de este modo se reviste y aísla el exterior del edificio adaptándose a las geometrías del mismo, sin discontinuidades, con lo que se logra resolver la mayoría de los puentes térmicos.

 

Esquema SATE

Imagen: Esquema sistema de Aislamiento Térmico Exterior (SATE). Fuente: interempresas.net

 

Además de mejorar la envolvente térmica de la edificación, para conseguir la disminución del consumo se deben adoptar  medidas de distinta índole, resumiéndolas a continuación:

 

–        Reducción de la demanda energética, para lo que se consideran básicamente dos factores, la zona climática y las condiciones de la envolvente térmica de la edificación, basándonos en la capacidad de aprovechar las condiciones climáticas favorables mediante el diseño del edificio.

 

–        Mejora del rendimiento de las instalaciones e incorporación de energías renovables en la producción energética y reducir el consumo de agua. Basándonos en la aplicación de los Documentos básicos de HE.

 

–        Gestión energética. Utilización de sistemas de iluminación (LED), así como la utilización de electrodomésticos de bajo consumo, es decir, renovar de elementos que componen las instalaciones, además es aconsejable la aplicación de sistemas de control y seguimiento, domótica e inmótica.

 

Entre las diferentes intervenciones que se deben acometer para la mejora de la envolvente térmica cabe destacar el implemento de la capacidad aislante del cerramiento, suponiendo un periodo de amortización mayor que la mejora de las instalaciones, sin embargo son aplicaciones que combinadas generan una mejor respuesta, la simbiosis entre ambas es indudable, por lo que se procurará acometer ambas de  una manera equilibrada.

Si hablamos de instalaciones térmicas, cabria mencionar, como ya se ha hecho en anteriores ocasiones, los  sistemas de suelo o paramentos radiantes, este tipo de sistemas a diferencia de los tradicionales mediante radiadores, suponen una mejora en la  uniformidad de la distribución del calor en el local que se desee climatizar. Para su aplicación es aconsejable la utilización de materiales cerámicos de gran inercia térmica, siendo los más adecuados por sus características térmicas, no debemos olvidar que para emitir calor al local antes debe calentar toda la masa térmica del paramento.

 

Dispersion Suelo Radiante vs Radiadores

Imagen: Dispersión de suelo radiante y radiadores. Fuente: Soltermia Energies Renovables

 

Hecho este pequeño inciso, nos debemos detener y valorar, los factores de los que va a depender la elección de un sistema u otro, en cuanto a las instalaciones térmicas del edificio objeto de la rehabilitación.

Lo primero que tenemos que determinar y en lo que nos debemos basar, es en el estado en el que se encuentra la edificación objetivo de dicha rehabilitación, dependiendo de las necesidades primordiales, tras analizar y determinar que actuaciones son prioritarias. Por ejemplo, no tiene sentido instalar sistemas de suelos radiantes cuando tenemos un muro medianero en el que se están produciendo enormes pérdidas energéticas o una carpintería obsoleta. Además, es importante centrar la actuación en el sistema mediante el cual se genera la energía, dependiendo de las instalaciones ya presentes se deberá implementar un sistema acorde a la obtención de los rendimientos más adecuados de dicho sistema.

También, basándonos en la zona climática en las que se encuentre el edificio existirán unas mayores necesidades en refrigeración o en calefacción. Por último, es destacable el uso que se le dará al edificio, así como el presupuesto del que se dispone para ejecutar la actuación, de manera que se debe priorizar. Una buena manera de hacerlo es observar que aspectos de la certificación energética de la edificación en cuestión presentan mayores deficiencias.

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PROTECCIÓN CONTRA LA RADIACIÓN SOLAR

Como es lógico, en las épocas de mayor radiación solar es necesario reducir los aportes energéticos producidos por la incidencia del sol en la edificación al mínimo. Como ya hemos estudiado algunas técnicas o soluciones constructivas como los aislamientos, son validos indistintamente de la época del año, sin embargo no es así en todos los casos, como en el caso concreto de los sistemas de captación solar pasiva, destinados a conseguir recoger la mayor cantidad de calor posible, más adelante estudiaremos estos sistemas.

Durante el verano, el sol se encuentra en una posición más alta que en invierno, esto evita que una gran parte de los rayos de sol penetren de manera directa por los huecos que se encuentran orientados al sur. Para conseguir evitar por completo la radiación se puede optar por diseñar voladizos o pantallas que proyecten sobra, dimensionándolos según la orientación  y teniendo en cuenta el recorrido solar anual. De este modo durante el invierno la radiación incide en el interior de la edificación mientras que en verano se impide la radiación directa.

El comportamiento de la carpintería también es importante, si colocamos vidrios aislantes o incluso reflectantes mejoraría el comportamiento del acristalamiento, que ya de por sí tiene un coeficiente de transmisión más bajo cuando la radiación es oblicua.

Acristalamiento

Imagen: Radiación, comportamiento de un buen acristalamiento. Fuente: cecalca.com

Aunque éstas soluciones pueden parecer definitivas a priori, se plantean una serie de inconvenientes que hacen que sea necesario reforzarlas.

El principal inconveniente es la posición del sol durante los días más calurosos del año. Generalmente suelen coincidir con los últimos días de julio y primeros de agosto, en los que tras pasar el solsticio de verano, va reduciendo su altura y de ese modo los rayos pueden penetrar mejor por los huecos de la fachada. Otro inconveniente son las horas de sol, son días más largos en los que no hay casi nubosidades y los aportes energéticos son mayores. Por esta razón se requiere de sistemas que proyecten sombra o impidan la radiación solar.

Entre las diferentes opciones que se pueden adoptar cabría destacar las siguientes:

  • Toldos, celosías y pérgolas: como se ha mencionado anteriormente son soluciones ajustables según las necesidades. También se pueden utilizar plantas trepadoras para las pérgolas.
  • Lamas direccionales, persianas o contraventanas: para que impidan que gran parte de la radiación solar atraviese, limitando  así su entrada a través de los huecos. Dependiendo del modelo pueden bloquear demasiada luz.
  • Aleros: ya sean fijos o con vegetación de hoja caduca. Los aleros con vegetación deben preferiblemente ser más largos y colocar una maya metálica que deje pasar la luz.

El ciclo vital de las plantas generalmente coincide con las estaciones de modo que al utilizar vegetación de hoja caduca, las hojas se caen en inverno permitiendo la entrada de la radiación solar, mientras que durante el verano la impiden.

  • Arboles y vegetación: Plantar árboles o vegetación de hoja caduca, frente a la fachada sur refrescará el ambiente de manera inmediata y proyectará sombra sobre nuestro edificio.

Además si se diseña el perfil de las jambas de las puertas y las ventanas a 90° con respecto al plano de fachada, se reduciría también la entrada de radiación solar.

Estas soluciones se pueden aplicar en distintas facetas de la edificación, siendo muchas de ellas perfectamente válidas para los cerramientos, como la utilización de la vegetación. Es recomendable utilizar colores claros que reflejen la luz solar. Como ya sabemos la cubierta y las fachadas este y oeste también reciben un gran índice de radiación solar a lo largo del día, por lo que se procurará limitar la entrada de luz destinando los escasos huecos existentes a la ventilación y a la iluminación natural.

RADIACIÓN DIRECTA, DIFUSA Y REFLEJADA

La energía solar que incide sobre la superficie de nuestro planeta se manifiesta de las siguientes maneras:

Imagen: Componentes de la radiación solar terrestre. Fuente: monografías.com 

  • La radiación directa: es aquella que proviene directamente del sol.
  • La radiación difusa: es aquella que proviene de la atmosfera, por dispersión de parte de la radiación solar en ella. En los días más soleados sin presencia de nubosidades este tipo de radiación puede suponer aproximadamente el 15% del global, pero en los días nublados en los que se reduce la cantidad de radiación directa este tipo de radiación aumenta de manera considerable.

En cuanto a las edificaciones se puede afirmar que los cerramientos verticales reciben la mitad de la radiación solar que pueden recibir los horizontales. Por esta razón, más adelante estudiaremos formas de controlar la sobreexposición solar que sufre este cerramiento, en concreto los aislamientos de las cubiertas.

  • La radiación reflejada es aquella que proviene “rebotada” de la superficie terrestre. La cantidad de este tipo de radiación depende del llamado coeficiente de reflexión de la superficie o “albedo”. Son únicamente las superficies verticales (perpendiculares a la superficie terrestre) las que reciben esta radiación.