Aislamiento térmico en le diseño energético de edificios en Las Palmas y Tenerife
El aislamiento térmico es una estrategia clave para reducir el consumo de energía en los edificios. Sin embargo, en zonas cálidas como las islas Canarias, a veces, hay discrepancias técnicas en su aplicación.
Con frecuencia, se objeta que en edificios en la zona climática Alfa 3 (α3 = Las Palmas y Santa Cruz de Tenerife) y en ausencia de instalaciones de climatización (sin calefacción ni refrigeración) es recomendable reducir significativamente el nivel de aislamiento basándose en la falsa afirmación que un aislamiento “excesivo” es contraproducente ya que podría provocar un aumento del sobrecalentamiento… ¿Es cierto?
? Nota: En el Código Técnico de la Edificación (España), el Documento Básico HE Ahorro de energía, en el Anejo B aparece la tabla de Zonas climáticas (Pag 50). Se indica que «α3» es para Las Palmas y Santa Cruz de Tenerife:
- La nomenclatura alfabética hace referencia a la zona climática de invierno (α, A, B, C, D, E).
- La nomenclatura numérica hace referencia a la zona climática de verano (1, 2, 3, 4).
En este ejemplo de caso práctico se pone de manifiesto que el aislamiento no puede considerarse como “contraproducente” desde un punto de vista de minimizar el sobrecalentamiento (al menos en tipologías y regímenes de uso tales como los que se han considerado en este estudio).
Características del edificio a estudio
1.- Geometría
Edificios compuesto de planta baja y primera con la siguiente geometría:
2.- Construcción
Se ha considerado un edificio con un nivel de protección térmica relativamente elevado como caso base y posteriormente se procederá a su reducción o su ampliación. Características edificio:
- Tejado (aislante 130 mm)
- Fachadas (aislante 160 mm)
- Solera (aislante 60 mm)
- Ventanas Doble acristalamiento bajo emisivo con Carpintería Aluminio RpT>12mm
3.- Protección solar
Se ha considerado también una protección solar elevada (70% de reducción del factor solar). Este criterio va ligeramente más allá de lo que prescribe el DB HE, ya que en esta climatología es fundamental proteger el edificio del exceso de radiación solar para minimizar el sobrecalentamiento.
- Enero a Mayo (protección solar desactivada)
- Junio a Octubre (protección solar activada)
- Noviembre a Diciembre (protección solar desactivada)
4.- Infiltración de aire
Se ha considerado una infiltración de aire constante de 0,63 ACH (tal como sugiere el DB HE) para tomar en consideración la falta de hermeticidad del edificio y la renovación de aire, necesaria para la salubridad de la ocupación de las personas.
5.- Ganancias ocupación
Se han considerado las ganancias debidas a la ocupación tal como prescribe el anejo del DB HE. Laborables, festivos y actividad:
6.- Iluminación
Se ha considerado una aportación eléctrica para la iluminación acorde con lo que prescribe el DB HE.
7.- Equipos
Se ha considerado una aportación eléctrica para los equipos acorde con lo que prescribe el DB HE.
8.- Ventilación
Se ha considerado una ventilación adicional a la prescrita por el DBHE siempre que la climatología es favorable para obtener el enfriamiento gratuito (Temperatura exterior más fresca que la interior) y que la temperatura interior supere el umbral de 26ºC (para evitar un sobre enfriamiento del edificio).
Resultados
Como la hipótesis de partida es que no se desea que el edificio disponga de sistemas activos de calefacción y refrigeración carece de sentido intentar calcular los consumos o demandas de energía, y lo procedente es evaluar en flotación “libre” y analizar si las temperaturas interiores alcanzan niveles de sobrecalentamiento apreciables.
- Resultado en Planta Baja
- Resulta en Planta Primera
En cualquiera de las dos plantas, se observa que es factible mantener la temperatura entre los 20 y 26 ºC durante la mayor parte del año con excepción de los meses de riguroso verano, donde los picos de temperatura interior coinciden casi exactamente con la temperatura exterior, por lo que se puede considerar que el sobrecalentamiento es despreciable.
También se aprecia, como la ventilación adicional, para evitar el sobrecalentamiento, es imprescindible durante casi todo el año y no solo las “noches veraniegas” tal como impone el DB HE. Entonces, las asunciones del DB HE, no deberían aplicarse como criterio de diseño en la zona Alfa 3.
Resultados grados hora > 26 ºC
Como indicador de eficacia, se han usado los “Grados Hora que sobrepasan los 26ºC”. Se han comparado los resultados del caso “base” (aislamiento 130 mm en cubierta y 160 mm en fachadas) con los resultados obtenidos reduciendo el aislamiento (50mm en cubierta y 80 mm en fachadas) y ampliándolo todavía mas (180mm en la cubierta y 240 mm en la fachada).
Conclusiones
Las estrategias de diseño en climatologías cálidas como son las «α3» de Canarias se apartan ligeramente de las que impone el DB HE, ya que se debe maximizar la protección solar y la gestión de la ventilación con el objeto de minimizar el sobrecalentamiento.
En contra de lo que se suele opinar que el incremento de aislamiento en ausencia de sistemas de climatización es “perjudicial” en zonas cálidas, como la Alfa3. Se aprecia que, cuando ya se ha optimizado la protección solar y la gestión de la ventilación natural, aún queda un cierto “recorrido” para el aislamiento, ya que su incremento no aumenta el sobrecalentamiento mientras que su reducción, si implica un aumento del sobrecalentamiento.
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