Guía de acristalamientos en cerramientos

Sobre las edificaciones, desde un punto de vista energético, las ventanas con su acristalamiento pertinente y la carpintería en general que cerrará los huecos de la envolvente son el punto débil de toda construcción. Son el principal puente térmico sobre el que debemos estudiar y actuar en beneficio de practicar un mejor aislamiento sobre la piel del edificio.

A día de hoy, aún seguimos proyectando edificios donde la partida económica de cerramientos exteriores en carpintería  es bastante escasa con relación a otras cuestiones del edificio que posiblemente sean más estéticas y visuales frente al posible comprador. Pensamos más en la futura comercialización del edificio que en añadir un valor añadido a ese hogar, oficina o local comercial reduciendo los consumos o mejorando la habitabilidad con carpinterías que aporten un valor añadido sobre una eficaz acústica, aportando más luz al hogar o proporcionando unos ahorros palpables en el aire acondicionado y la calefacción. Son beneficios que deben ser explicados a los futuros propietarios para que comprendan que la calidad constructiva que reside en una casa, por ejemplo, no siempre es tener el mejor suelo de mármol o la última cocina en diseño.

Según la empresa especialista en cerramientos de cortinas de cristal de alta gama Acristalia, entre el 25% y el 30% de nuestras necesidades de calefacción o aire acondicionado son debidas a las pérdidas de calor que se originan en las ventanas. Así que queremos descubrir por qué debemos adoptar un cerramiento eficiente y aislante cuantificando sus ventajas energéticas y económicas.

Como elemento representativo y eslabón clave en la envolvente del edificio, adoptaremos las ventanas como base a estudio.

¿Cómo responden las ventanas frente al frío o calor?

Aunque es una pregunta con respuesta obvia para muchos profesionales del sector de la arquitectura y construcción, sí  que nos gustaría mirarlo desde la perspectiva gráfica en base a sus puentes térmicos según fotografías termográficas pertinentes sobre una vivienda. Primero desde la entrada de frío y salida de calor, pasando por las cajas de persianas y terminando en la sección de perfiles para tener una visión global de su comportamiento:

puentes termicos en ventanas
Vía IDAE -Fenercon

Dos elementos se caracterizan como puntos clave en toda carpintería; el marco – perfil (Incluyendo persiana – capialzado, si procede), qué de media habitual representa entre un 35 aún 25% de la superficie de hueco y que entre sus principales propiedades encontramos la absortividad y la transmitancia térmica desde el punto de vista del aislamiento. Y los vidrios (El acristalamiento representa aproximadamente el 70% de la superficie de la ventana), que dispone de múltiples características que influyen en su comportamiento (Transmitancia térmica, factor solar, transmisión luminosa, el propio aspecto…etc).

Tipos de cerramientos exteriores

Debemos de recordar que existe una extensa gama de tipos de cerramientos acristalados, productos y soluciones para casas o cualquier elemento constructivo como: ventanas correderas o puertas, cerramientos plegables, cerramientos deslizantes  o cubiertas más específicos con prestaciones tecnológicas avanzada con techos móviles que se practican en algunos cerramientos más modernos y las cortinas de cristal sin perfiles.

Cortinas de cristal

Representan una novedosa solución, dentro de la carpintería de cristal, con la particularidad de que son láminas de vidrio unidas entre sí en su parte lateral, donde la mayoría de piezas únicamente disponen de marco en su cara superior e inferior. Para verlo mejor,  en la siguiente imagen que corresponde a un ejemplo de cortinas de cristal en terraza, un porche acristalado:

cerramientos terrazas
Vía Acristalia.com

Son estructuras normalmente con carpintería de PVC utilizadas habitualmente en cerramientos de terrazas, en jardines o balcones de viviendas con cortinas de cristal sin perfiles, que aprovechan sus capacidades para obtener ventajas sobre la captación de la iluminación natural en grandes espacios a la vez que protegen contra acciones meteorológicas y por supuesto, con efecto aislante como veremos más adelante.

Desde la perspectiva técnica y de planos nos encontraríamos con la siguiente perfilería:

cerramientos cortinas de cristal
Vía Acristalia.com

Factores en el aislamiento térmico de una ventana

El marco y el cristal,  trabajando en conjunto,  son los encargados a medio y largo plazo de proporcionarnos unos adecuados beneficios de bienestar y confort en nuestra vivienda, sin contar con los ahorros económicos que podemos obtener al perfilar un mejor aislamiento. La combinación de ambos,  es la que nos da la capacidad de aislamiento en la ventana:

aislamiento ventana
Vía Guía de Obra y Reforma – Laplataforma.es

Sobre el aislamiento térmico en carpintería, los principales factores que influyen en el ahorro energético de una ventana son:

  • El material del perfil: Por ejemplo, en las carpinterías de PVC los puentes térmicos son mínimos o no existen.
  • El nivel de hermeticidad: Una ventana que tenga un nivel adecuado de hermeticidad garantizará un buen aislamiento térmico.
  • La calidad del cristal: Aquí entra en juego el acristalamiento adecuado que favorecerá importantes beneficios, captaciones solares o ahorros energéticos a largo plazo entre otras cuestiones que analizamos más adelante.

Recordando el concepto de transmitancia térmica “U” (U= W/m2K) por su importancia. El término representa la cantidad de calor que atraviesa un material, que en conjunto es  la capacidad de aislamiento térmico que puede tener, por ejemplo, una puerta o ventana, es decir, cuanto más bajo sea la “U”, una mayor capacidad de aislamiento tendrá la ventana o puerta. Para entender lo cálculos de cómo se obtiene:

ventanas obtencion del valor de la transmitancia termica

Esquema clasificación de los vidrios según su composición

Dado que es complejo adentrarnos en la composición y grupos, hemos querido aportar un esquema que resume a la perfección las variantes posibles y otros aspectos como el espesor, color, tipo de luna, capa reflectante…etc. (Al pinchar la imagen se amplía)

clasificacion vidrios segun composicion
Vía upc.edu – Los límites del vidrio.

¿Qué tipos de cristales para ventanas existen?

En función de las capas, del material depositado o del sistema de deposición, las características y prestaciones del vidrio obtenido pueden ser muy diferentes. A nivel comercial y desde la perspectiva del usuario es mucho más útil clasificarlos en función de las prestaciones y utilidad que éstos nos aportan:

  • Los sencillos o también denominados monolíticos: Normalmente son los que se instalan en ventanas de una menor calidad o las puertas correderas tradicionales. Desde la perspectiva del aislamiento disponen de escasas propiedades.
  • Con cámara: Son aquellos formados por dos piezas de vidrio entre las cuales existe una cámara de aire que aumenta el aislamiento térmico.
  • Los de seguridad o laminados: Es la unión de varias placas de cristal que refuerza la resistencia del mismo.
  • Los designados con tratamiento acústico: Son los vidrios laminados a los cuales añadimos el uso de un PVB acústico.
  • Vidrios de Baja Emisividad: Reducen las pérdidas de calor desde el interior del edificio a través del acristalamiento. Su colocación puede ir en la hoja interior o exterior del doble acristalamiento, sin que varíen sus prestaciones de aislamiento (Valor U W/m2 K). Son particularmente eficaces en orientaciones no expuestas ya que, aparte del ahorro energético, evitan el “efecto de pared fría” o sensación de “robo de calor” que experimenta el cuerpo humano en presencia de la superficie fría de un acristalamiento normal con baja temperatura exterior.
cortinas de cristal
Vía Acristalia.com
  • Vidrios de Control Solar: Reducen los aportes de calor producidos por soleamiento disminuyendo el efecto invernadero. Deben colocarse en carpinterías que puedan recibir radiación solar directa (Un ejemplo perfecto de utilización son las cortinas de cristal en cerramientos para terrazas). Debe calibrarse la pérdida de ganancias de calor en las épocas frías o bien complementarse con vidrios de baja emisividad para reforzar el aislamiento en invierno. Dentro de los vidrios de control solar destacan los vidrios de alta selectividad.

Hay que considerar que también podemos combinarlos para fortaleces unas determinadas características.

Factores en las pérdidas térmicas del cristal

  • La transmitancia térmica U (W/m2K): Aunque anteriormente ya hemos hablado de este término, recordamos que representa la diferencia de temperaturas entre ambos lados del cristal.
  • El factor solar (g): Es el término que define la protección solar ofrecido por un acristalamiento. El % de calor que entra por una ventana cuando a esta le cae el sol. (a menos factor mayor protección)
el factor solar
Vía IDAE
  • La transmisión luminosa (TL): Es referente a la cantidad de luz que deja pasar un acristalamiento con referencia a la luz existente en la parte del exterior.
  • El aspecto: Son las tonalidades del vidrio o el color.

¿Cómo elegir el acristalamiento de las ventanas?

La mayor participación en superficie sobre la ventana, hace que las ganancias producidas en la U del acristalamiento tengan una mayor repercusión que aquellas alcanzadas por la misma ganancia sobre la U del marco. (Ver también el artículo de ventanas eficientes y su carpintería)

Como consejos, desde la perspectiva de las unidades de vidrio aislante (Orientaciones Norte) se deberían de tener en cuenta valores reducidos de U (W/m2K). Los acristalamientos deben permitir la menor transmitancia térmica y la máxima transmisión luminosa. Para aumentar el aislamiento térmico debemos de utilizar vidrios de baja emisividad.

aislamiento termico vidrios
Vía Saint Gobain – SGG CLIMALIT

En ventanas que reciben una radiación solar directa (Casas con orientaciones de Sur, Sureste, Suroeste, Este y Oeste) los vidrios de bajo factor solar reducen contundentemente el calor aportado por el sol.

En climas cálidos o con condiciones de verano, es aconsejable instalar acristalamientos con factor solar reforzado (Siempre mirando que los valores de U sean reducidos)

¿Cuánto ahorramos por cambiar las ventanas de casa?

Cómo lo que normalmente vamos a practicar es el cambio de ventanas con la intención de mejorar y ahorrar económicamente en nuestra factura eléctrica. Primero veremos qué clases de ventanas nuevas en fachada con clase eficiencia energética de PVC (Dejamos de lado las de aluminio y madera) nos encontraremos en el mercado comúnmente, independientemente de nuestro presupuesto o precios, podemos ver en general:

eficiencia energetica en ventanas
Vía Guía de Obra y Reforma – Laplataforma.es

Si nos trasladamos a las ventanas en tejados, encontramos la siguiente tabla orientativa:

eficiencia energetica en cubiertas
Vía Guía de Obra y Reforma – Laplataforma.es

Hemos querido aportar un esquema que clarifica de dónde proviene el ahorro que obtenemos cambiando las ventanas. La imagen siguiente proviene de Tecnalia sobre el informe “Determinación de la importancia de los factores de influencia de una ventana en la demanda energética de un edificio”.

ahorro cambio de ventanas
Vía Tecnalia

Sobre cada 100 Euros ahorrados, el informe desglosa de dónde provienen y de qué partes de la ventana:

cuando dinero ahorras cambio ventana
Vía Tecnalia

Tras ver los ahorros energéticos que podemos conseguir gracias al cambio de la carpintería exterior y estudiar el comportamiento de la misma, esperamos haber resuelto algunas dudas que nos pueden ayudar a proyectar edificios más eficientes.

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Análisis: acristalamiento, ventanas y cortinas de cristal en cerramientos
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