Bioclimatismo y sostenibilidad #04

by • 19 Abril, 2017 • Bioclimatismo y sostenibilidadComments (0)3263

Aislamiento I

La adaptación de las viviendas a la climatología exterior es fundamental en el diseño de una vivienda energéticamente inteligente. Para ello, nuestro objetivo será conseguir una envoltura a los edificios que funcione eficazmente.  Uno de estos medios eficaces que podemos emplear es el aislamiento.

Como su nombre indica, el aislamiento es una barrera que aísla, es decir, que dificulta el paso a través de ella de calorías cuando se trata de aislamiento térmico y de sonidos cuando hablamos de aislamiento acústico. A continuación repasaremos los aspectos a tener en cuanta al tratar el aislamiento térmico, y dejaremos para el siguiente artículo las medidas necesarias para el aislamiento acústico y los materiales empleados.

Los aislantes térmicos suelen ser materiales con valores de conductividad térmica muy bajos. La velocidad de propagación del flujo térmico en los gases en reposo suele ser bajísima. Este hecho se aprovecha en aislamiento y muchos materiales aislantes están formados por pequeñas células que contienen en su interior algún tipo de gas, generalmente aire. Hemos de añadir que no sirve de nada la colocación de un buen aislante si se dejan puentes térmicos que permitan la fuga de calorías a través de ellos.

Vamos a ver el aislante necesario según el tipo de transmisión de calor:

  • Convección: necesita de un fluido en movimiento. En un cerramiento esto solamente ocurre en el caso de cámaras de aire ventiladas. Las cámaras de aire ventiladas tienen la ventaja de eliminar los problemas de humedades pero es preciso asegurarse de que el material aislante no deje espacios sin cubrir que actúen como puentes térmicos.

  • Cambio de estado: se puede dar en el interior de los cerramientos cuando existen humedades en ellos y el agua se evapora enfriándolos. Estas humedades pueden tener varias causas que habría que prever en el diseño del edificio:

 

  • Punto de rocío: deberá calcularse para que coincida por la parte exterior del aislamiento y su evaporación no enfríe el interior.
  • Humedades ascendentes por capilaridad provenientes del subsuelo: debería hacerse una barrera continua de impermeabilizante, por ejemplo de polietileno.
  • Agua de lluvia: empleo de materiales que “respiren” para permitir la evaporación, como los revestimientos de morteros de cal. En casos desesperados puede hacerse una cámara de aire ventilada como mencionamos antes.
  • Edificaciones a media ladera: en este tipo de edificios siempre debe hacerse un drenaje que recoja el agua que baja ladera abajo y la aleje del edificio.

  • Radiación: no necesita soporte material, se puede transmitir en el vacío, pero sí precisaría que dicha radiación pudiese penetrar en el material. La radiación solar calienta únicamente la superficie de los cerramientos, no tiene mayor poder de penetración. La superficie de los materiales expuestos al sol se calienta y por conducción, de molécula a molécula se va transmitiendo el calor hacia el interior.

Otro planteamiento que se hace la arquitectura bioclimática en cuanto al aislamiento térmico es su ubicación, es decir, si debe colocarse hacia el interior del edificio o cerca del exterior. Esto equivale a decidir si se aprovecha la masa térmica de los muros como almacén de calor y elemento modulador térmico o no. Vamos a analizarlo:

  1. a) Aislamiento térmico colocado hacia el interior: No aprovecha la masa térmica de los materiales de construcción que forman la envoltura del edificio. Éste se calienta muy rápidamente si se dispone un foco de calor en el interior, porque el aislante impide que se caliente la cáscara exterior, con lo que todo el calor queda dentro. Del mismo modo se enfriará rápidamente al apagarse porque no dispone de calor acumulado. Un edificio de masa térmica baja que no cuente con un sistema de regulación térmica puede resultar incómodo. En general este sistema de aislamiento en el interior es adecuado en edificios de uso intermitente como teatros o viviendas de fin de semana, en los que no resulta rentable calentar para dos días la gran masa térmica de la envoltura que va a ir enfriándose lentamente el resto de la semana.

  1. b) Aislamiento térmico colocado hacia el exterior: Está indicado en edificios de uso habitual. Pueden emplearse en el interior materiales de construcción con una gran inercia térmica, por ejemplo cerámicos de cierto espesor que se calientan lentamente y a su vez se enfrían también con lentitud irradiando al ambiente el calor que albergan, por lo que pueden actuar como acumuladores de calor que van cediendo lentamente cuando cesa la fuente de calor. Son excelentes acondicionadores térmicos. Un sistema bien diseñado y aislado puede acumular calor suficiente para que a lo largo de cinco días nublados sucesivos solamente baje la temperatura interior en 2º C.

Por último os presentamos un catálogo de herramientas informáticas útiles para el diseño de la ventilación y aerodinámica de los edificios para un mayor ahorro energético.

CYPE

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Es un extenso software, con muchos módulos y completas aplicaciones. Uno de los módulos se utiliza para diseñar edificios siguiendo los códigos españoles. También se ha desarrollado para el cálculo de la eficiencia energética del edificio y análisis del ciclo de vida, utilizando EnergyPlus como un motor de cálculo de la demanda térmica.

Phoenics

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Simula el movimiento de fluidos y de transferencia de calor para una amplia variedad de aplicaciones. Enfocado a la construcción, este software analiza los flujos de aire interno (en espacios de aire acondicionado o de ventilación) y los flujos externos (la aerodinámica de los edificios).

Khamsin

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Khamsin es un plugin de SketchUp para modelado de CFD (Dinámica de Fluidos Computacional). Reúne una serie de herramientas y asistentes CFD, directamente dentro del potente entorno 3D de SketchUp.

 

Net ZEB Evaluation Tool

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La herramienta de evaluación ZEB Net es una herramienta basada en Exel que permite el equilibrio de energía, el costo de operación y el cálculo del índice de coincidencias carga para la definiciones seleccionadas predefinidos.

 

 

Mar Llorens Gámez
Arquitecta y Redactora DTF
marllorens_dtf@hotmail.com

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Fuentes
echeman.com
incoperfil.com
ventanasinfo.com
lacasaeconologica.es
kovertec.es
arquitecturaysostenibilidad.com

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