Estudio de rehabilitación energética de un edificio

Rehabilitación energética y medioambiental del barrio de Amara en San Sebastián.

En este post realizaremos un resumen sobre un estudio realizado por Aurea Consulting y Factor 4 para la rehabilitación energética y medioambiental del barrio de Amara en San Sebastián,  y que se enmarca dentro del Plan de Lucha contra el Cambio Climático, dentro del II Plan de Acción Local de la Agenda Local 21 y del compromiso adquirido por la ciudad de San Sebastián para reducir sus emisiones de CO2 en un 20 % para el año 2020.

Objetivo del estudio de la rehabilitación.

Se pretende conocer la problemática medioambiental y social que conlleva la rehabilitación energética en este barrio de San Sebastián con la finalidad de desarrollar estrategias para fomentar la rehabilitación energética en la ciudad a partir del análisis de un edificio representativo que permita extrapolar los resultados obtenidos al resto del barrio. Como aspectos más destacables de dicho estudio destacan los siguientes puntos:

Estado actual del edificio analizado.

Se analiza un bloque que presenta unas características de envolvente, número de plantas, calidad constructiva, disposición de patios, orientación etc… muy extendida en el barrio y por tanto se considera como representativo. Entre estas similitudes destaca que se tratan de edificios construidos con anterioridad a 1980 y prácticamente sin un aislamiento térmico mínimo. En la primera parte del estudio se analiza las características del clima de San Sebastián considerándose que posee un clima suave, muy lluvioso pero sin temperaturas extremas en invierno o en verano.  Para evaluar el estado actual del edificio energéticamente hablando se realiza el modelado y simulación del mismo y por otro lado una toma de datos in situ.

Modelado y simulación: 

Para realizar el modelo tridimensional del edificio se definió su geometría y características constructivas empleándose  Designbuilder  Energyplus, para de este modo estimar la demanda energética anual del edificio que se situó sobre unos 70 Kwh/m2. En los resultados se concluía que las demandas de las viviendas de las primeras y últimas plantas eran notablemente superiores de alrededor del doble al triple de una vivienda situada en una planta intermedia y sobre el 15 % inferior en las viviendas con orientación sur en relación a las que daban al norte.

También se realizó el estudio de la radiación solar del edificio así como del viento y de la presión que demuestran la influencia negativa que ejercen los edificios de alrededor en el soleamiento recibido y también las partes del edificio más expuestas al viento. Con el programa LIDER se comprobó que la demanda del mismo no cumplía con la limitación de la demanda del DB HE 1 del Código Técnico, puesto que estaba por encima de la del edificio de referencia en un 128 % y se obtuvo una califiación energética D con el programa Calener VYP.

Datos obtenidos in situ.

Para poder apoyar los resultados obtenidos en la simulación y verificar las zonas más deterioraras de la envolvente térmica que permitan detectar los puntos susceptibles de mejorar, se procedió a la recogida de información in situ, tal como se realiza en una auditoría energética, recurriéndose a las siguientes actuaciones:

Análisis y estudio de la facturación energética.

Se obtuvieron de este modo los consumos energéticos reales a partir de las facturas de modo que, comparándolos con los obtenidos en la simulación, eran cifras bastante aproximadas

Monitorización en las viviendas.

Se procedió a instalar sensores de temperatura y humedad en las diferentes estancias de las viviendas del edificio para a partir de los datos de monitorización compararlos con los resultados obtenidos en la simulación teórica realizada. Con este análisis se pudo comprobar la descompensación existente en los meses de invierno entre las viviendas con orientación Norte y las de orientación Sur, así como la existente entre viviendas de plantas superiores e inferior con las de plantas intermedias.

Termografías.

La termografía permitió detectar las zonas de la fachada con puentes térmicos y aquellas donde las pérdidas energéticas son mayores destacando que las mayores pérdidas se localizaron en los encuentros de las fachadas con pilares y forjados, así como las zonas o paños de fachada donde se albergan los nichos para colocar los radiadores bajo las ventanas.

Propuesta de mejora para el edificio.

Mejora de la envolvente.

Los espesores de aislamiento térmico recomendados son de entre 6 a 8 cm. en fachadas y de 9 a 12 cm. en cubiertas.

Destaca en el estudio el gran efecto que producen los vidrios en plantas intermedias, puesto que se consigue una reducción en el consumo de energía de entre el 10 al 20 %, siendo suficiente con sustituir por un vidrio doble sin que sea de características epeciales como un bajo emisivo.

La posición recomendada del aislamiento para reducir los puentes térmicos concluye que es más eficiente al colocarlo por el exterior debido a que de este modo la temperatura del cerramiento se mantiene más cercana a la del ambiente interior, evintándose la aparición de posibles condensaciones.

Adoptando las mejoras míminas requeridas para cumplir con la ordenanza, es decir colocando 3 cm. de aislamiento en fachada, 8 cm. en cubierta y 6 cm. en el suelo junto con la sustitución del vidrio por uno doble 4-12-4, permite alcanzar ahorros energéticos de hasta el 60 % en algunas viviendas.

Mejora de las instalaciones.

Como deficiencias más importantes encontradas en el edificio tras las pruebas in situ, destacan por un lado la falta de aislamiento térmico de las montantes en la red de distribución, y así mismo también en los conductos de ACS dentro de las viviendas. Igualmente en los emisores se detecta una importante diversidad de modelos y grados de antigüedad y debido al desconocimiento de los usuarios en el funcionamiento de los radiadores se genera un desequilibrio en los caudales en las viviendas por falta de ajuste de los detentores de las montantes.

Conclusiones más importantes de la rehabilitación energética

La solución más eficiente pasa por incorporar el aislamiento térmico mediante un trasdosado por el exterior, que elimina los puentes térmicos y reduce la posibilidad de condensaciones, obteniéndose como espesores adecuados de 6 a 8 cm. en fachadas y de 9 a 12 cm. en cubiertas con periodos de amortización razonalbes, de manera que cualquier intervención debe realizarse globalmente a nivel comunitario. Por tanto, incorporar  criterios energéticos a una rehabilitación se amortiza de manera casi inmediata por los importantes ahorros conseguidos. La gran dificultad en este caso consiste en promover la rehabilitación de edificios no aislados que no prevean llevarse a cabo a corto plazo.

Según se indica en el estudio, no se justifica el empleo de vidrio bajo emisivo para el clima de San Sebastián, sobre todo en fachadas con mayor soleamiento puesto que se reducen las ganancias solares, ( lógicamente ello conlleva un razonable incremento en las demandas de calefacción del edificio que, dada la zona climática en que se ubica le va a perjudicar de modo considerable).

En lo referente a la mejora o reforma de las instalaciones de calefacción, merece realizar un estudio conjunto con la rehabilitación de la envolvente. En el estudio se recominda sustituir los equipos por calderas de condensación y se incorporesn sistemas de regulación y control para mejorar el funcionamiento , de manera que se pueden adecuar a la reducción de las demandas que genera la rehabilitación de la envolvente generando mayores ahorros económicos.