REHABILITACIÓN TÉRMICA Y ESTANCA DE LA ENVOLVENTE

REHABILITACIÓN TÉRMICA Y
ESTANCA DE LA
ENVOLVENTE
_____Ágora
de la Rehabilitación________
Barcelona 17 de Mayo 2011
JOSEP LINARES
Director UO Rehabilitació i Millora
de l’Habitatge (AHC)
1
ÍNDICE
2
–
CONCEPTO REHABILITACIÓN ENERGÉTICA
-
REHABILITACIÓN TÉRMICA Y ESTANCA
-
ENVOLVENTE TÉRMICA Y ESTANCA
-Concepto envolvente
-Parte opaca: aislamientos
-Parte transparente
-Protecciones solares móviles
-
Pero… ¿SABEMOS CONSTRUIR?
-
CONCLUSIONES
CONFUCIO NO ME COFUNDE
• ME LO CONTARON Y LO OLVIDÉ
• LO VÍ Y LO ENTENDÍ
• ¡¡LO HICE Y LO APRENDÍ!!
3
CONCEPTO REHABILITACIÓN
ENERGÉTICA
•Definición
•Qué aporta y como
4
DEFINICIÓN
z
Aquella actuación de mejora en la edificación existente que introduce:
- El vector energético como el motor de la acción rehabilitadora.
- Los estándares de confort actuales como meta de la acción
rehabilitadora.
- El mantenimiento preventivo como el garante
rentabilizador de la futura vida útil y sostenible del edificio.
- La información, participación y sensibilización del
usuario como aval de la eficiencia energética final.
5
- Trabajar sin desalojar a los usuarios como la voluntad
paradigmática de que éstos son los verdaderos protagonistas.
Información usuario = uso adecuado
6
REHABILITACIÓN ENERGÉTICA:
¿QUÉ APORTA Y CÓMO?
CONFORT
ES DECIR, ACTUAR:
(habitabilidad, seguridad,
salubridad, funcionalidad,
accesibilidad y estética)
-USUARIO
IDENTIDAD Y COHESIÓN
SOCIAL
-ENVOLVENTE
-INSTALACIONES
(Vivienda no espacio
cohabitación es un espacio social
de desarrollo humano)
CONTRAHUELLA
ECOLÓGICA
(sumidero de CO2, de energía, de
materiales, de residuos, y
ocupación de suelo)
DIAGNOSIS ADECUADA
(conocimiento)
ESTRATEGIAS PASIVAS Y ACTIVAS
COMPLEMENTARIAS DE MÁXIMA
EFICIENCIA (ENVOLVENTE)
SISTEMAS CONSTRUCTIVOS ECO Y
LÓGICOS DESDE EL EXTERIOR
INFORMACIÓN = ORGANIZACIÓN
PLANIFICADA CON EL USUARIO
GESTIÓN MULTIDISCIPLINAR
(técnicos, empresas
7
y USUARIOS)
REHABILITACIÓN TÉRMICA Y
ESTANCA
•Estrategia:
•Por qué actuar envolvente?
8
ESTRATEGIA
z
z
z
z
z
z
z
z
z
E
N
REFLEJAR
V
AISLAR
O
CAPTAR
L
ACUMULAR
V
DISTRIBUIR
E
VENTILAR/DISIPAR N
T
ESTANQUEIDAD
(agua y aire)
E
PROTEGER
MATERIALES MÍNIMO
IMPACTO Y
MANTENIMIENTO
COMPLEMENTARIAS
EFICIENTES,
ACCESIBLES Y
REGISTRABLES
9
10
ACTUAR DESDE
EXTERIOR
I
N
S
T
A
L
ENVOLVENTE TÉRMICA Y ESTANCA
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CAPTAR: colores/rugosidad
(coef. absortividad)
12
ESTANQUEIDAD ENVOLVENTE
13
14
ESTRATEGIA REHABILITACIÓN ENERGÉTICA
POR QUÉ ACTUAR EN LA
ENVOLVENTE TÉRMICA Y ESTANCA
15
z
REGULADOR AMBIENTAL HIGROTÉRMICO DE INTERIOR (controla los
intercambios energéticos: transmisión térmica, renovación aire interior,
captación solar, aportaciones interiores) EN BASE AL CLIMA EXTERIOR
(temperatura, humedad, radiación solar, viento)
z
ES UNA RESPUESTA MULTIFUNCIONAL ADAPTABLE AL CONFORT
INTERIOR (temperatura, humedad, ruido, privacidad, seguridad,
transparencia, iluminación, estética, …)
z
MÁXIMO GARANTE DE LA EFICIENCIA GLOBAL DE UN EDIFICIO
(infradimensiona las instalaciones energéticas interiores necesarias)
z
REPRESENTA A LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS MÁS EXPUESTOS
Y QUE PRESENTAN MÁS PATOLOGÍAS
RESPUESTA MULTIFUNCIONAL ADAPTABLE AL CONFORT INTERIOR
16
INFRADIMENSIONA
INSTALACIONES INTERIORES
17
MAYOR EXPOSICIÓN CLIMA = MÁS PATOLOGÍAS
18
ENVOLVENTE TÉRMICA Y
ESTANCA
•Concepto
19
CONCEPTO DE ENVOLVENTE
z
20
¿CUBIERTA? ¿FACHADA? = ENVOLVENTE
POR ELLO DEBE CONSIDERARSE
EN SU CONJUNTO COMO
ENVOLVENTE TÉRMICA Y ESTANCA
ENVOLVENTE = SISTEMA CONSTRUCTIVO
Casa Huevo una cabaña autoconstruida de materiales tales como el bambú, sacos rellenos de serrín y semillas de césped que en primavera germinan y cubren la vivienda de pasto, por debajo de los sacos cuenta con una membrana impermeable
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ENVOLVENTE:
PARTE OPACA
•Aislamiento desde exterior
•Aislamiento desde interior
•Proyección desde exterior o interior
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A
I
S
L
A
M
I
E
N
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O
DESDE
E
X
T
E
R
I
O
R
A
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L
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M
I
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N
T
O
EXIGIR DITE
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PROYECCIÓN DESDE EXTERIOR
DESDE
E
X
T
E
R
I
O
R
-Mortero hidráulico con EPS
-En función del grueso: armar
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-Revestir con monocapa de resinas
-3cm EPS = 5cm mortero aislante
A
I
S
L
A
M
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O
FACHADA VENTILADA
celu
losa
DESDE
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R
A
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M
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N
T
O
‐ESTRUCTURA BASE FIJADA
‐CÁMARA VENTILADA
Elemento más importante:
Asegurar ancho mínimo 20mm y continuidad para generar el movimiento del aire interior
‐AISLAMIENTO
Baja absorción de agua
‐REVESTIMIENTO EXTERIOR
Permitir dilataciones en
fijaciones
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FACHADA VENTILADA
‐ASEGURAR ANCHO CÁMARA DE AIRE
‐ASEGURAR VENTILACIONES ADECUADAS PARA GENERAR EL MOVIMIENTO INTERIOR DE AIRE
DESDE
E
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R
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A
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R
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Y
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C
C
I
Ó
N
-EVITAR COLOCAR AISLAMIENTO EN CONTACTO CERRAMIENTO EXTERIOR
-CTE: REVOQUE INTERIOR CERRAMIENTO EXTERIOR
-AISLAMIENTO VIDRIO CELULAR (prestaciones mecánicas altas, barrera de
vapor y permite enyesado directo, es decir, mínima ocupación espacio)
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RADIACIÓN SOLAR
(infrarroja)
Absorción
infrarroja
Sistema bicomponente de
inyección de perlas o gránulos
expandibles de EPS con grafito
EPS con
GRAFITO
Reducción λ aproximadamente un
20% respecto EPS
Reflexión
infrarroja
DESDE
I
E
N
X
T
T
Y
E
E
/
R
R
O
I
I
O
O
R
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30
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Birmingham
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Tudela
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Terrassa
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R
R
O
I
I
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O
R
R
AISLAMIENTOS
TÉRMICOS
35
AISLAMIENTOS
36
z
CONVECTIVOS (cámaras aire ventiladas en condiciones de soleamiento)
z
CONDUCTIVOS (materiales aislantes λ<0,06 y Rt>0,25)
-más eficaces cuanto más salto térmico existe entre
interior y exterior. Aire λ = 0,023 ; agua 24 veces más
z
RADIATIVOS (superficies reflectivas)
-facultad de superfícies para reflejar la onda electromagnética que recibe (calor).
Conserva calor interior y refleja radiación exterior
(mat. termoreflexivos y colores claros).
z
ORGÁNICOS (vegetales absorventes)
-vegetal absorve radiación solar pero en lugar de
calentarse la usa en los procesos fotosintéticos
disipando el resto por evapotranspiración. Ideal
en verano. Además aporta aisl. conductivo la capa de
aire entre hojas e incrementa el tamaño capa límite (Rse)
98% aire
2 poliestireno
AISLAMIENTOS TERMOREFLEXIVOS
SIEMPRE EN CÁMARA
DE AIRE ESTANCA
SUPERFÍCIE
PERFECTAMENTE LIMPIA
MÁXIMA EFICIENCIA: 2cm CÁMARA A AMBOS
LADOS
BARRERA DE VAPOR SI LAS LÁMINAS
ESTAN PERFECTAMENTE SELLADAS
ε (emisiv) 0,03-0,20
Materiales constr. ε =0, 90
37
AISLAMIENTOS TERMOREFLEXIVOS
38
AEROGELES
•Gel de diferentes materiales al
que se le extrae el agua y se
sustituye por CO2 (90-99%)
•3 veces más denso que el aire.
Densidad 0,03 gr/cm3
• 1000 veces menos denso vidrio,
soporta cientos de veces su peso
•Alta resistencia fuego (1300º)
•U=0,017w/m2K
ENTONCES ¿DÓNDE
ESTÁ EL SECRETO?
PRECIO > 100,00 €/M2??
39EPS (4cm) = 7,00€/m2
•1cm = 2,5 PUR
EL AGUA LO
DESTRUYE
•Es como un vidrio traslúcido:
permeable radiación onda corta (luz
solar) e impermeable a la larga
MATERIALES CAMBIO DE FASE
40
z
Materiales a base de microcápsulas rellenas de parafina (cera de
pequeñísimo tamaño).
z
Pueden ser usados formando parte de diferentes materiales
compuestos( morteros), de sistemas constructivos (placas falsos
techos), o incluso integrados en los mismos (suelos técnicos).
z
Conforman sistemas pasivos que cambian de estado (sólido a líquido) a
una temperatura determinada (23-26ºC) absorviendo calor durante todo
el proceso sin aumentar su temperatura. Cuando han cambiado de
estado absorven calor sensible.
z
Al absorver calor sin aumentar la temperatura permite retrasar el
calentamiento de los espacios donde se encuentra. Cuando la
temperatura del espacio baja por debajo de la de cambio de fase se
solidifica remitiendo el calor acumulado.
ENVOLVENTE:
PARTE TRANSPARENTE
•Sistema constructivo multifuncional
•Estrategia reducción transmitancia
•Vidrios inteligentes
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•VISIBILIDAD / TRANSPARENCIA
•ILUMINACIÓN NATURAL / DESLUMBRAMIENTO (exceso de luz) /
REFLEXIÓN (iluminación zonas oscuras profundas edificios)
•CAPTACIÓN SOLAR (calefacción/sobrecalentamiento: factor solar)
•AISLAMIENTO (freno a la transmisión calorífica: material perfiles,
superficies opacas y transparente, capas bajo emisivas, ancho cámara,
gases cámara)
•VENTILACIÓN (renovación de aire)
•ACÚSTICA (gruesos cristal y ancho cámara)
•ESTÉTICA
•MANTENIMIENTO (autolimpiables)
•SEGURIDAD
•PRIVACIDAD
PROCESOS DE TRANSMISIÓN TÉRMICA EN
DOBLES VIDRIOS
2
3
-DEPOSICIÓN METAL NOBLE (PLATA) EN
SUPERFÍCIE INTERIOR DEL VIDRIO
-EMISIVIDAD = entre 0.20 y 0,03
vidrio normal = 0,89
-Cara 2 = g>> = + prot. solar
-Cara 3 = g<< = - prot. solar
RESPECTO 4/6/4
VIDRIOS BAJO
EMISIVOS e=0,03 U-57%
RADIACIÓN 67%
CÁMARA 16MM
ANCHO CÁMARA =16mm
U-18%
CONVECCIÓN
CONDUCCIÓN RELLENO
33%
CONDUCCIÓN SEPARADOR
ARGÓN U-8%
KRYTON U-15%
PERFIL TPS U-8%
(termoplástico)
43
VIDRIOS INTELIGENTES
z
PASIVOS: responden en función de la intensidad
lumínica o por el efecto de la temperatura.
-Fotocrómicos: oscurecen en función de
la radiación solar incidente
-Termocrómicos: cambian su transparencia en
función de la temperatura del vidrio
z
ACTIVOS: cambian su transparencia activados por
una corriente eléctrica.
COSTES ECONÓMICOS MUY ELEVADOS
44
DURABILIDAD INCIERTA
SISTEMA CONSTRUCTIVO
vidrio/marco
45
ENVOLVENTE:
PROTECCIONES
SOLARES MÓVILES
46
PROTECCIONES SOLARES MÓVILES
VALORES Fs
TAMBIÉN CON
VIDRIO
Fs>0,05-0,10
MEJOR=MÁS
LEJOS VIDRIO
Fs>0,20
Fs>0,60
MEJOR=MÁS
CERCA VIDRIO
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Pero… ¿SABEMOS CONSTRUIR?
48
CONDENSACIONES
49
CONDENSACIONES
50
INFILTRACIONES
51
INFILTRACIONES
52
AISLAMIENTO TERMOREFLEXIVO
NO CÁMARA DE AIRE
BARRERA VAPOR LADO FRÍO
54
CONCLUSIONES
55
¡¡Ruina
mediombiental!!
¡¡Ruina
mediombiental!!
O...
REHABILITACIÓN
ENERGÉTICA
O...
?
FILOSOFAR
GRACIAS POR SU
ATENCIÓN
58