Aislamiento en la Edificación - ISOVER

1. GENERALIDADES

GENERALIDADES

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1.1. Lana de vidrio1.1.1. PANORAMA HISTRICODesde la ms lejana antigedad, fenicios y egipcios ya saban obtener hilos de vidrio, sumergiendo una varilla metlica en un crisol conteniendo vidrio en fusin y retirndola rpidamente. Estos hilos se utilizaban para decorar vasos de vidrio moldeados sobre formas de arcilla. Sin embargo, la primera comunicacin sobre la lana de vidrio no aparece hasta el siglo XVIII, y se debe al fsico y naturalista francs Antoine de Reamur (1713). Bien entendido que en esta poca no se trataba de lana de vidrio para aislamiento, sino para fines textiles, el tejido exige fibras muy finas, por lo que el fibrado del vidrio se abord por el lado ms difcil, y, por ello, no es de extraar el fracaso consiguiente. Durante algn tiempo Venecia trat de perfeccionar los procedimientos de estirado; pero las fibras obtenidas, con un costo elevado, resultaban frgiles y los tejidos, faltos de flexibilidad. En definitiva, hasta principios del siglo XX, la lana de vidrio fue una simple curiosidad. En la Colombian Exposition de 1893 se present un traje enteramente tejido con hilos de vidrio. As pues, la fabricacin de plumeros, mechas y fieltros de laboratorio eran las aplicaciones ms aptas de la lana de vidrio. No existen datos precisos que sealen el momento a partir del cual se desarrolla, paralelamente a estas aplicaciones tan particulares y limitadas, la utilizacin como aislamiento trmico. Sin embargo, parece que coincide con la aparicin de un nuevo procedimiento de fibrado. El algodn de vidrio se obtena dejando caer un hilo de vidrio fundido con un chorro de vapor. As se lograba obtener gotas de vidrio prolongadas en una aguja fina. Este procedimiento deriva de la fabricacin de la lana de escorias. Las cualidades aislantes de estas fibras groseras no tardaron en ser advertidas. Mientras tanto, el aumento del desarrollo industrial impuls la necesidad creciente de los calorifugados. A partir de este momento, los procedimientos de fibrado van a progresar rpidamente. Durante la guerra europea de 1914-1918, por razones del bloqueo, los alemanes continuaron activamente las investigaciones para reemplazar los aislantes tradicionales de los que carecan: corcho, amianto, tierra de diatomeas, etctera. En Francia la pionera en la lana de vidrio es la sociedad La Seda de Vidrio, cuya fbrica estaba situada en Soissons; siendo destruida en 1940 por un bombardeo, concentrndose entonces la fabricacin en la localidad de Ratigny, donde se produce una fibra corta y fina. En Espaa comienza la fabricacin de la lana de vidrio en La Granja (Segovia), en el ao 1942, por la sociedad EXPACO, S.A., y comercializada con la marca VITROFIB. En ese mismo ao, el Laboratorio de Ensayos Tcnicos (LET), de SAINT-GOBAIN, concibi un nuevo procedimiento que se bautiz con el nombre de TEL (de las iniciales LET invertidas). El procedimiento TEL conjuga dos de las tres formas posibles de fibrado: Por centrifugacin. Por fluido. La puesta a punto se llev a cabo en Ratigny, durante los aos 1954 a 1956. SAINT-GOBAIN ha vendido la licencia de este procedimiento a la casi totalidad de los pases productores de lana de vidrio. En Espaa se comienza la fabricacin de la fibra TEL en el ao 1963 por la Sociedad FIBRAS MINERALES, S.A., presentndose en el mercado con la marca VITROFIB-TEL.

1.1.2. EL PROCEDIMIENTO TEL ISOVER SAINT-GOBAIN (fig. 1)Composicin del vidrio Se elabora partiendo de tres elementos principales: Un vitrificante, slice en forma de arena. Un fundente, para conseguir que la temperatura de fusin sea ms baja (carbonato de sodio y sulfato de sodio y potasio). Estabilizantes, principalmente carbonato de calcio y magnesio (doloma), cuya misin es conferir al vidrio una elevada resistencia a la humedad, ya que presenta una gran superficie de ataque para los agentes exteriores. Por otra parte, los lmites de temperatura impuestos por la estabilidad de las aleaciones que componen los aparatos de fibrado obligan a trabajar el vidrio a temperaturas sensiblemente ms bajas que los vidrios clsicos.

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MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIN

De aqu la necesidad de introducir en la composicin elementos capaces de reducir la viscosidad. Finalmente, como en vidriera clsica, se aade a la mezcla una cierta proporcin de calcio finamente molido. La elaboracin de la mezcla exige unidades especiales: molido, secado eventual (para las arenas), almacenaje en silos, controles fsico-qumicos, pesadas exactas y mezcla perfectamente homognea. Para obtener 840 kilos de vidrio fundido se necesita una tonelada de materia prima.Fig. 1 ESQUEMA DE FABRICACIN DE LA LANA DE VIDRIO ISOVERCOMPOSICIN PESAJE MEZCLA FUSIN FIBRADO POLIMERIZACIN ACABADO Y CORTE

VITRIFICANTES

ESTABILIZANTES

FUNDENTES

Fusin La composicin se introduce en un horno, que funciona con dos series de quemadores de inversin, o en un horno de quemadores transversales. La tecnologa permite tambin la utilizacin de hornos de fusin elctrica.

La produccin de la lana de vidrio El fibrado se realiza a travs de los orificios de un plato perforado, soportado por un eje y dotado de un movimiento de rotacin muy rpido. Este aparato es alimentado con vidrio fundido, por un rgano de reparto, panier, que recibe el vidrio fundido de la parte delantera del horno. Despus de este primer estirado mecnico, horizontal, debido a la fuerza centrfuga, las fibras se alargan verticalmente, por la accin mecnica y trmica de un quemador circular de llama rpida. Varios factores permiten actuar sobre el dimetro de las fibras obtenidas: El nmero y dimetro de los orificios del plato para un caudal de vidrio fijo. El caudal de vidrio para un mismo plato. La viscosidad del vidrio. El rgimen del quemador horizontal. La dispersin alrededor de los dimetros medios es muy estrecha.

Elaboracin de los productos Despus de la pulverizacin, ya sea de aceite mineral para los productos blancos, ya de resinas para los productos impregnados, las fibras caen sobre un tapiz metlico de aspiracin. Los productos impregnados pasan por una estufa, en la cual un circuito de aire caliente asegura la polimerizacin de la resina, que confiere rigidez a los productos. La velocidad del tapiz de recepcin vara en la proporcin de 1 a 30, lo que permite obtener diferentes pesos de lana de vidrio por m2 de producto.

GENERALIDADES1.1.3. PROPIEDADES DE LA LANA DE VIDRIOPropiedades trmicas

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Un material aislante se caracteriza por el valor de su conductividad trmica; su poder aislante es tanto ms elevado cuanto ms pequea es su conductividad. La lana de vidrio es un material compuesto. El fieltro, que se forma en la cadena, est constituido por fibras entrecruzadas desordenadamente, que impiden las corrientes de conveccin del aire. Es evidente que la conductividad trmica del fieltro ser no una conductividad slida real, sino una conductividad aparente y que ser el balance de los efectos conjugados de varios procesos de cambios de calor, que vamos a tratar de analizar a continuacin: a) El aire inmovilizado por la red de fibras es un volumen proporcionalmente importante; por tanto, una parte de la transmisin de calor se har por conveccin. b) Las fibras, en contacto unas con otras, permiten la transmisin de calor por conduccin. c) Finalmente, las fibras intercambian energa entre s, por radiacin. La relativa importancia de estas formas distintas de cambio de calor dependen, a igualdad de temperatura en el ambiente, de: El dimetro de las fibras. La densidad aparente del producto. La conductividad trmica resulta, en la prctica, de la combinacin de la transmisin gaseosa y de la radiacin; siendo despreciables las otras dos. El valor de dicha conductividad vara de 0,032 a 0,045 W/m C (a 10 C), para los productos ISOVER, de aplicacin en la construccin.

Otras propiedades Los productos fabricados son ligeros (de 10 a 110 kg/m3) y fciles de cortar y de manejar. La lana de vidrio es incombustible, inatacable por los agentes exteriores: aire, vapor de agua, cidos (excepto de fluorhdrico) y bases no concentradas. El pH de la composicin, 7 aproximadamente, asegura a la fibra una estabilidad total, incluso en medio hmedo, y garantiza al usuario la no existencia de corrosin de los metales en contacto con ella. Su dbil calor especfico permite puestas en rgimen rpidas, en instalaciones intermitentes. Por ltimo, la lucha contra el ruido ha puesto de manifiesto las cualidades acsticas de la lana de vidrio. Su elasticidad le permite ser el material que mejor se adapta a la tcnica de los suelos flotantes. Igualmente le permite mejorar sensiblemente el ndice de aislamiento acstico en dobles tabiques. Su elevado coeficiente de absorcin justifica su empleo en la correccin acstica de locales (talleres, oficinas, etc.), y sobre todo en los casos ms difciles, como el revestimiento de paramentos en cmaras sordas o anecoicas.

1.2. Lana de roca1.2.1. INTRODUCCINOtro tipo de lana mineral es la denominada lana de roca, elaborada a partir de rocas diabsicas (rocas baslticas), obtenindose un producto de propiedades complementarias a la lana de vidrio. Es un producto especialmente indicado para los aislamientos trmicos en la industria (altas temperaturas).

1.2.2. FABRICACIN DE LA LANA DE ROCAComponentesEl caldo utilizado en la fabricacin de la lana de roca tiene unas caractersticas fsico-qumicas parecidas a los vidrios, estando compuesto por silicatos y xidos metlicos.

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La lana de roca se obtiene fibrando por centrifugacin el material, controlando en el proceso los contenidos de slice y de xidos metlicos. La composicin qumica final que debe asegurar una gran estabilidad mecnica hasta 750 C es:Materias primas Roca basltica Grava Fosfato Mineral de hierro Materias primas encolado Aceite de linaza Resina escrez Naftenato de manganeso Baquelita Aceite mineral

Fabricacin El cubilote es el aparato encargado de fundir la escoria, utilizando como combustible carbn de coque. El chorro de fusin choca con el borde exterior de un rotor metlico, producindose el estirado mecnico y la aparicin de fibras que tienen un dimetro medio de 4 micras (fig. 2).Fig. 2 ESQUEMA LNEA DE FABRICACIN DE LANA DE ROCA

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.

Almacenaje materias primas Separacin finos Pesada Cubilote Hiladora Recepcin Embaladora Banroc Estufa Enfriadora Corte longitudinal Corte espesor

12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.

Foso revestimientos Corte transversal Enrolladora Mquina de coser Guillotina Enrolladora n 1 Enrolladora n 2 Empaquetadora Apiladora Embalado

Las fibras, una vez impregnadas con un encolado compuesto de aceite mineral y una resina, caen sobre un tapiz metlico en movimiento para pasar a una estufa en la que un circuito de aire caliente asegura la polimerizacin del encolado.

GENERALIDADES

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La variacin de la velocidad del tapiz de recepcin permite obtener diferentes densidades y espesores del material aislante (fig. 2).

1.2.3. MATERIALES, PROPIEDADES Y CAMPO DE APLICACINDefinicin: La calidad funcional de un material aislante depende de las propiedades del producto elegido y del montaje. Dado que los materiales aislantes se definen como tales por una propiedad fsica que expresa la facilidad o dificultad con que el calor atraviesa el material conductividad trmica y que sta es bastante parecida para toda la oferta, las diferencias en el resultado final son debidas a los distintos sistemas de montaje. El montaje debe tener en cuenta el comportamiento del material a: Contracciones y dilataciones. Fuego. Accin de disolventes y agentes atmosfricos. Solicitaciones mecnicas. Temperatura (mxima de empleo). En funcin de los distintos comportamientos, los materiales debern montarse de forma que se minimicen los puentes trmicos. Si un material tiene una variacin dimensional entre el 5% y el 7% en volumen, deber realizarse el montaje a travs de machihembrado o la doble capa, evitando siempre la continuidad de las juntas. Los materiales minerales, lana de vidrio y lana de roca, estn compuestos por silicatos y xidos metlicos, lo que explica que las variaciones dimensionales expresadas en tanto por ciento en volumen sean del 0% (ni siquiera con mtodos dilatomtricos muy sofisticados se consigue la medicin). El comportamiento al fuego exigir el montaje de protecciones en obra o metlicos para evitar la combustin y destruccin del aislamiento. Los materiales minerales son incombustibles, pudiendo entonces dejarse vistos (p. ej., falsos techos decorativos). La estructura qumica de los materiales minerales asegurar, adems, que no se desprendern gases txicos sometidos al fuego directo. Recurdese que son las intoxicaciones las culpables de muertes en incendio, incluso de los bomberos que acuden al siniestro. La temperatura mxima de utilizacin no est regulada como Norma UNE, pero como criterio se utiliza en el resto de Europa el siguiente: Temperatura mxima de empleo es aquella en la que el material alcanza una deformacin del 5% del espesor bajo una carga uniforme constante de 1.000 Pa. A continuacin aparece una tabla comparativa de temperaturas mximas de empleo de distintos materiales aislantes.

Minerales LANA DE VIDRIO Con encolado, 250 C Sin encolado, 500 C LANA DE ROCA Hasta 750 C FIBRA CERAMICA Hasta 1.500 C

Plsticos POLIESTIRENO Expandido, 70 C Extrusionado, 85 C POLIURETANO 100 C

2. TRMICA

TRMICA

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2.1. Aislamiento trmico en la construccin. Fundamentos2.1.1. DEFINICIONES 2.1.1.1. TRANSMISINDEL CALOR

Trmica. Es la ciencia relativa al calor. Desde siempre el hombre ha tenido constancia de los efectos del calor, como la dilatacin, fusin, ebullicin y tambin las acciones inversas del fro, como retraccin, solidificacin, licuefaccin; no habiendo conocido las leyes que rigen dichos fenmenos hasta una poca muy reciente. Calor. El calor se puede definir como una sensacin. Es producido por la combustin, por el paso de la corriente elctrica, por la compresin brusca de un gas y tambin por ciertas reacciones qumicas y nucleares. El calor es una fuente de energa y puede producir trabajo. Temperatura. Es una forma de medir la energa de agitacin de las partculas que constituyen un cuerpo. Al aportar calor a un cuerpo, se aumenta la velocidad de agitacin de las partculas. Para que las partculas se encuentren en reposo (velocidad nula), debe llegarse al cero absoluto (273,16 C). Las unidades que definen la temperatura son: El grado Kelvin (K) para temperaturas absolutas. El grado Celsius o centgrado (C) para las temperaturas usuales. Cantidad de calor (Q). Es la cantidad de energa medible. Por ejemplo, para elevar la temperatura de un cuerpo es necesario aportar una cantidad de energa calorfica, que ir creciendo proporcionalmente al nmero de grados que deseemos alcanzar. Una unidad para medir la cantidad de calor es la kilocalora, que se define como la cantidad de calor suministrada a un kilogramo de agua, para elevar su temperatura de 14,5 C a 15,5 C. La transformacin a unidades de trabajo, J (Julio) o al mltiplo 1.000 J = 1 kJ (kilojulio). 1 kcal (kilocalora) = 4.186 J = 4,186 kJ Pueden expresarse tambin las cantidades de calor por unidad de tiempo, por ejemplo, la potencia de una instalacin de calefaccin, o de flujo de calor, es decir, cantidad de calor por unidad de tiempo, por ejemplo, el vatio (Julio/segundo). 1 W = 0,860 kcal/h 1 kcal/h = 1,163 W Calor especfico. El calor especfico se define como la cantidad de calor necesario para elevar 1 C la temperatura de 1 kg de un cuerpo. La cantidad de calor necesaria para elevar una masa m de un cuerpo t (C) viene dada por la relacin: Q = m c t donde: m = masa del cuerpo en kg c = calor especfico en kcal/kg C o Wh/kg C t = elevacin de temperatura en C En la tabla 1 se indican calores especficos de algunos materiales:TABLA 1 Agua Aire Vapor de agua Hielo Acero Hormign armado Lana de vidrio 1 0,24 0,42 0,50 0,12 0,26 0,20 kcal/kg C 4,18 1,00 1,76 2,09 0,50 1,09 0,84 kJ/kg C 1,16 0,28 0,49 0,58 0,14 0,30 0,23 Wh/kg C

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Calores latentes. Es la cantidad de calor absorbido o desprendido por un cuerpo, al efectuarse un cambio en su estado. En estos cambios de estado no se manifiestan variaciones de temperatura. Calor de vaporizacin. Es la cantidad de calor necesario para transformar un kilogramo de un lquido en vapor a la temperatura de transformacin. Calor de fusin. Es la cantidad de calor necesario para transformar un kilogramo de un cuerpo para fundirlo a la temperatura de transformacin. Calor de condensacin. Es igual al calor de vaporizacin. Calor de solidificacin. Es igual al calor de fusin.

2.1.1.2. CANTIDAD

DE CALOR O ENERGA (UNIDADES) = = = = = = 4,18 Julio 1.000 caloras 1.000 kilocaloras 0,86 termias 10.000 termias (P .C.I.) 11.600 kWh (P .C.I.) 12.920 kWh (P .C.S.)

1 calora 1 kilocalora 1 termia 1 kWh 1 T.E.P . 1 T.E.P . T.E.P Tonelada Equivalente de Petrleo. .: P .C.I.: Poder Calorfico Inferior. P .C.S.: Poder Calorfico Superior.

El Poder Calorfico Inferior es la cantidad de calor expresada en kilojulios, militermias o kilocaloras, que se desprenden de la combustin completa, a la presin constante de 1,01325 bar, de 1 kg de combustible slido o lquido, o de 1 m3 de combustible gaseoso, tomados los elementos a 25 C y el agua procedente de la humedad del combustible y de la combustin supuesta, evaporada a esta temperatura. El Poder Calrico Superior es igual, pero el agua condensada. En la tabla 2 aparecen los poderes calorficos de algunos combustibles slidos, lquidos y gaseosos ms usuales.TABLA 2 P .C.I.

COMBUSTIBLES SLIDOS Madera Carbn vegetal Carbn turba Carbn hulla Carbn antracita COMBUSTIBLES LQUIDOS Gasleo C Fuel-oil Gas-oil COMBUSTIBLES GASEOSOS Gas butano Gas propano Gas ciudad OTROS Energa elctrica

kcal/kg 2.700 6.500 3.300 5.000 7.000 kcal/litro 8.550 9.000 10.000 kcal/kg 11.860 12.000 4.200 kcal/kWh 860

kJ/kg 11.232 27.040 13.728 20.800 29.120 kJ/litro 35.568 37.440 41.600 kJ/kg 49.337 49.920 17.472 kJ/kWh 3.578

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2.1.2. EL AISLAMIENTO TRMICO EN LA CONSTRUCCINLa necesidad de aislar trmicamente un edificio est justificada por cuatro razones fundamentales: 1. Economizar energa, al reducir las prdidas trmicas por las paredes. 2. Mejorar el confort trmico, al reducir la diferencia de temperatura de las superficies interiores de las paredes y ambiente interior. 3. Suprimir los fenmenos de condensacin y con ello evitar humedades en los cerramientos.

TRMICA

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4. Mejorar el entorno medioambiental, al reducir la emisin de contaminantes asociada a la generacin de energa.

2.1.2.1. LA

ECONOMA DE ENERGA

La importancia de la crisis energtica actual obliga a considerar seriamente las posibilidades de ahorro. Cmo se puede actuar para conseguir una economa de energa en la edificacin? De varias formas: Mejorando el rendimiento de las instalaciones de calefaccin, con la puesta a punto de los quemadores, una buena regulacin, etctera. Reduciendo las prdidas de calor. Al calentar un edificio se produce un desequilibrio entre la temperatura interior y la temperatura exterior, provocando la fuga de calor, entre el ambiente interior (ms caliente) y el ambiente exterior (ms fro), y de dos formas distintas: Por renovacin del aire (ventilacin e infiltracin a travs de la rendijas de puertas, ventanas, etc.). El aire caliente interior es reemplazado por el fro del exterior. A travs de las paredes, techos, suelos o acristalamientos. A travs de tuberas, calderas no aisladas. LA RENOVACIN DEL AIRE El aire procedente del exterior por ventilacin e infiltracin de los locales a una temperatura (Te), para calentarse a la temperatura interior (Ti), necesita una cantidad de calor proporcional a su volumen (V), a la diferencia de temperatura (Ti Te) y su calor especfico, segn la relacin; Q = 0,29 V (Ti Te) kcal En cuanto a la infiltracin de aire a travs de las carpinteras de los huecos exteriores, la Norma Bsica de la Edificacin CT-79, en su artculo 20, Parte I: La permeabilidad al aire de una carpintera de hueco se define por su clase de estanqueidad. En las zonas climticas A y B, del mapa 1, las carpinteras debern ser de Clase A-1, y en las zonas C, D y E sern de Clase A-2. En el anexo 1 se dan las definiciones de estos conceptos. PRDIDAS A TRAVS DE LOS CERRAMIENTOS (paredes, techos, etc.) 1. Modos de transmisin del calor Cuando una pared opaca y homognea se coloca entre dos ambientes a diferente temperatura, se produce una transferencia de calor de la cara caliente a la cara fra. Dicha transmisin (figura 1) se produce en varias fases: 1. Del aire interior (ambiente ms caliente) a la cara interna de la pared. 2. A travs de la pared. 3. De la cara externa de la pared al aire exterior (ambiente ms fro). La transmisin a travs de la fase 2 se produce por conduccin y en las fases 1 y 3, por conveccin y radiacin.

Fig 1.

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2. Flujo de calor y resistencia trmica Considerando una pared plana, homognea y de una superficie (S) muy grande con respecto a su espesor (L), para una conduccin en rgimen estacionario y sin desprendimiento de calor interno; si las temperaturas de ambas caras son diferentes, pero uniformes y constantes (t1) y (t2), se establecer un flujo de calor (Q) por unidad de tiempo que viene dado segn la ley de Fourier por la siguiente relacin: Q= S L

(t1 t2)

o bien Q= t1 t2 L S donde el valor R = juega el papel de una resistencia trmica, anloga a una resistencia elctrica. L Referida a una superficie unitaria: R = h m2 C/kcal (m2 C/W). 1 kcal/h m2 C (W/m2 C) se denomina conductancia = L R trmica y define la cantidad de calor transmitida a travs de la unidad de rea de una muestra de material o de una estructura de espesor L, dividida por la diferencia de temperatura entre las caras caliente (t1) y fra (t2) y en condiciones estacionarias. La inversa de la resistencia trmica interna, C = La cantidad de calor transmitido por unidad de tiempo y rea no slo depende del espesor de la pared y del gradiente de temperatura t = t1 -t2, sino tambin de las propiedades intrnsecas del material en cuanto a su aptitud para conducir el calor y que se denomina conductividad trmica (). El coeficiente de conductividad trmica (fig. 2) es la cantidad de calor que pasa en la unidad de tiempo a travs de la unidad de rea de una muestra de extensin infinita y caras plano-paralelas y de espesor unidad, cuando se establece una diferencia de temperatura entre sus caras de un grado. La conductividad trmica viene dada en kcal/h m C (W/m C). La inversa de la conductividad trmica se denomina resistividad trmica r = (m C/W). 1 y viene dada en h m C/kcal L S

Nota: las normas CEN para Aislamientos y Energa en la Edificacin establecen como unidad el W y no la kcal/h. Se han mantenido las dos formas de unidades por el hbito usual hasta ahora en Espaa.

Fig. 2

TRMICA2.1.2.2. RESISTENCIA

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TRMICA TOTAL Y COEFICIENTE DE TRANSMISIN DEL CALOR (fig. 3)

DE UNA PARED DE UNA CAPA O SIMPLE Para determinar la resistencia trmica total de una pared que separa dos ambientes a diferentes temperaturas, no solamente debemos tener en cuenta la resistencia trmica interna de dicha pared, sino tambin otras resistencias suplementarias, denominadas resistencias trmicas superficiales interna y externa (rsi y rse), debidas a las dificultades de cambios de calor entre la pared y el aire (transferencias de calor por conveccin y radiacin).

Fig. 3

La resistencia trmica total de la pared simple ser: RT = rsi + R + rse 1 1 y , siendo hi y he los coeficientes he hi superficiales de transmisin de calor interior y exterior que vienen dados en kcal/h m2 C (W/m2 C). Las resistencias trmicas superficiales rsi y rse pueden definirse como Expresan la transmisin trmica por unidad de superficie en contacto con aire u otro fluido, debido a la conveccin y radiacin, dividido por la diferencia de temperatura entre la superficie del material y la temperatura seca del fluido. El valor del coeficiente superficial depende de muchos factores, tal como el movimiento del aire u otro fluido, las rugosidades de la superficie y la naturaleza y temperatura del ambiente. Los valores de las resistencias superficiales prcticas para su aplicacin en construccin aparecen en la tabla 2.1 Anexo 2 de la N.B.E.-CT-79.

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MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTABLA 3 Situacin del cerramiento

Posicin del cerramiento y sentido del flujo de calor

De separacin con espacio exterior o local abierto 1/hi 1/he 0,07 (0,06) 1/hi+1/he 0,20 (0,17)

De separacin con otro local, desvn o cmara de aire 1/hi 0,13 (0,11) 1/he 0,13 (0,11) 1/hi+1/he 0,26 (0,22)

Cerramientos verticales o con pendiente sobre la horizontal > 60 y flujo horizontal. Cerramientos horizontales o con pendiente sobre la horizontal 60 y flujo ascendente. Cerramientos horizontales y flujo descendente.

0,13 (0,11)

0,11 (0,09) 0,20 (0,17)

0,06 (0,05) 0,06 (0,05)

0,17 (0,14) 0,26 (0,22)

0,11 (0,09) 0,20 (0,17)

0,11 (0,09) 0,20 (0,17)

0,22 (0,18) 0,40 (0,34)

Resistencias trmicas superficiales en: m2 h C/kcal (m2 C/W)

Por tanto, la resistencia trmica total puede expresarse como sigue: L 1 1 1 1 +R+ = + + h m2 C/kcal (m2 C/W) hi he hi he

RT =

El coeficiente de transmisin de calor, inverso de la resistencia trmica total, expresa el flujo de calor por unidad de superficie y de tiempo y por grado de diferencia de temperatura entre los dos ambientes, o sea: 1 = RT 1 L 1 1 + + hi he

K=

kcal/h m2 C (W/m2 C)

2.1.2.3. PARED

COMPUESTA O DE VARIAS CAPAS (fig. 4)

La resistencia trmica total ser la suma de las resistencias trmicas parciales de cada capa: 1 L1 L2 L3 1 + + + + h m2 C/kcal (m2 C/W) hi 1 2 3 he

RT = rsi + R1 + R2 + R3 + rse =

Fig. 4

TRMICAEl coeficiente de transmisin de calor: K= 1 = RT 1 L1 L2 L3 1 1 + + + + 1 2 3 hi he kcal/h m2 C (W/m2 C)

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2.1.2.4. COEFICIENTE

DE TRANSMISIN GLOBAL DE UNA PARED

(KU)

O COEFICIENTE DE

TRANSMISIN TIL Los cerramientos normales no son homogneos ni continuos, ya que existen encuentros de muros, forjados, estructuras, etctera, por lo que en el coeficiente de transmisin deben incluirse los coeficientes de transmisin de estos puntos singulares o puentes trmicos, con lo que tendremos un coeficiente de transmisin global del conjunto o coeficiente de transmisin til. Para estos puntos singulares se utiliza un coeficiente de transmisisn lineal k (kcal/h m C o W/m C), que representa el flujo de calor para una longitud de 1 m y una diferencia de temperatura de 1 C. Por tanto, para una superficie (S) de cerramiento, el coeficiente de transmisin global o coeficiente de transmisin til viene dado por la relacin: KS + k L = kcal/h m2 C (W/m2 C) S

Ku =

Siendo L la longitud en metros de los puentes trmicos. Para el caso de puentes trmicos, de una dimensin o ancho definido (pilares, perfiles de forjado, etc.), puede transformarse el coeficiente del transmisin lineal (k) en superficial K, mediante la relacin: K= kL = kcal/h m2 C (W/m2 C) S

2.1.2.5. COEFICIENTE

DE TRANSMISIN GLOBAL

(KG)

DE UN EDIFICIO

Es la media ponderada de los coeficientes de transmisin K de los cerramientos que envuelven un edificio y viene dado por la relacin siguiente (N.B.E.-CT-79, Anexo 3, Apartado 3.6): KE SE + 0,5KN SN + 0,8KQ SQ + 0,5KS SS SE + SN + SQ + SS

KG =

kcal/h m2 C (W/m2 C),

siendo los coeficientes tiles de transmisin de calor kcal/h.m2 C o W/m2 C: KE Cerramientos en contacto con el ambiente exterior. Cerramientos verticales o inclinados ms de 60 con la horizontal y forjados sobre espacios abiertos. KN Cerramientos de separacin con otros edificios o locales no calefactados. Cerramientos verticales u horizontales sobre espacios cerrados no calefactados de altura superior a 1 m. KQ Cerramientos de techo o cubierta. Cubiertas inclinadas menos de 60 con la horizontal y horizontales. Cubiertas bajo el terreno. KS Cerramientos de separacin sobre el terreno. Soleras o muros enterrados. Forjados sobre cmara de aire de altura menor a 1 m. y las superficies correspondientes a los cerramientos del edificio (m2):

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SE Cerramientos en contacto con el ambiente exterior. SN Cerramientos de separacin con otros edificios o locales no calefactados. SQ Cerramientos de techo o cubierta. SS Cerramientos de separacin con el terreno.

2.1.2.6. CLCULO

DE LA POTENCIA TIL DE LA INSTALACIN DE CALEFACCIN

Para un caudal de renovacin de aire V (m3/h) y un gradiente de temperatura T, entre el interior (Ti) y el exterior (Te), las prdidas vienen dadas por la expresin: P = Si KG (Ti Te) + Ce V (Ti Te) kcal/h Por tanto, la potencia til necesaria (P) viene dada por: P = [KG Si + 0,29 V] (Ti Te) kcal/h donde: Ti Temperatura interior de clculo (C) (Ver tabla 4.) Te Temperatura exterior de clculo (C). (Ver tabla 5.) Ce calor especfico del aire (Kcal); Ce = 0,29 Kcal m3 m3 KG coeficiente global transmisin calor ( Kcal ) h m2 C En las tablas 6, 7 y 8 aparecen los volmenes de aire de renovacin necesarios para mantener el ambiente salubre e infiltracin. La potencia a instalar se deduce de multiplicar la potencia til por 1,2 en el caso de calefaccin continua y por 1,5 en el caso de calefaccin intermitente.

2.1.2.7. CLCULO

DE LAS PRDIDAS ANUALES

Las prdidas anuales vienen dadas por: P G 24 u i Ti Te

Q=

donde: P = Potencia til de la instalacin. G = son los grados/da correspondientes a la zona donde se haya ubicado el edificio (tabla 9, columna correspondiente a los grados-da anuales). u = coeficiente de uso (tabla 10). i = coeficiente de intermitencia (tabla 10). Y el consumo de energa o combustible anual ser: Q (P .C.I.) R

E=

donde: Q R = prdidas anuales de la instalacin. = rendimiento de la instalacin (tabla 11). (P .C.I.) = poder calorfico inferior del combustible utilizado en kcal/kg; kcal/litro; kcal/m3 y kcal/kWh (tabla 2).

TRMICATABLA 4 TEMPERATURAS INTERIORES DE CLCULO (En instalaciones de calefaccin de calidad extra es recomendable aumentar estos valores en 1C) TIPO DE LOCAL Temperatura TIPO DE LOCAL Temperatura TIPO DE LOCAL

19

Temperatura 17 17

Espacios generales de edificios: Aseos .................................. Hall de entrada ................. Huecos escalera ................... Pasillos ................................. Retretes................................ Bancos: Almacenes no ocupados ...... Cajas fuertes ........................ Hall general ...................... Oficinas................................ Bares .................................... Bibliotecas: Almacn de libros................. Salas de lectura .................... Cafeteras ............................. Cantinas ............................... Cines .................................... Colegios: Clases .................................. Comedores .......................... Entradas, escaleras y pasillos Gimnasio ............................. Laboratorios......................... Salas de estudio ................... Salas de reunin .................. Vestuarios ............................ Cuarteles: Comedores .......................... Dormitorios generales .......... Salas de estar ....................... Escuelas: Aulas.................................... Botiqun ............................... Comedores .......................... Gimnasio ............................. Guardarropas ....................... Habitaciones comunes ......... Habitaciones profesores ....... Pasillos ................................. Retretes................................ Saln de actos ..................... Salas de juego para nios .... Vestuarios-duchas ................

20 17 17 17 17

Fbricas: Comedores .......................... Oficinas................................ Retretes................................ Salas de trabajo: Trabajo sentado ................ Trabajo ligero ................... Trabajo pesado ................. Fundiciones ...................... Vestuarios......................... Galeras de arte .................... Gimnasios ............................

Lavanderas .......................... 18 20 17 Museos ............................... Oficinas: Archivos ............................... Oficinas generales................ Oficinas privadas.................. Pabellones de deporte: Comedores .......................... Gimnasios ............................ Piscinas ................................ Salas de baile ....................... Vestuario..............................

10 10 20 20 18

19 17 16 15 17 17 15

15 20 20

18 13 24 18 22

16 20 18 17 18

18 18 17 15 18 19 17 17

Hospitales: Residencias: Baos .................................. 20 Baos .................................. Cocinas y lavaderos.............. 16 Comedores .......................... Comedores .......................... 21 Dormitorios .......................... Dormitorios (estancia todo Entradas, escaleras y pasillos el da) ............................... 22 Gimnasio ............................. Dormitorios (estancia slo Habitaciones comunes ......... por la noche).................... 15 Salas de reunin .................. Dormitorios (personal de Salas de estudio-biblioteca.... plantilla del hospital)......... 15 Quirfanos........................... 29-32 Restaurantes ........................ Retretes................................ 20 Salas de Rayos X .................. 22 Salas de baile ....................... Salas de estar ....................... 21 Salas de estar para ancianos Salas de banquetes ............. o impedidos ..................... 22 Salas de estar (personal de Salas de exposicin .............. plantilla del hospital)......... 21 Salas generales .................... 22 Salas de reuniones y Salas de recuperacin .......... 23 asambleas......................... Hostales y posadas: Comedores .......................... Dormitorios .......................... Dormitorios-estar.................. Habitaciones comunes ......... Hoteles: Baos .................................. Cocinas y lavaderos.............. Comedores .......................... Dormitorios .......................... Dormitorios-estar.................. Habitaciones generales ........ Habitaciones de servicio....... Retretes................................ Salas de baile ....................... Salas de estar ....................... Iglesias y capillas .................. Juzgados (salas de juicio) ..... 19 15 19 20 Teatros ................................. Tiendas de pinturas .............. Tiendas y salas de exposicin: Almacenes ........................... Locales................................. Locales de prueba de vestidos ............................ Viviendas: Bao.................................... Comedor.............................. Despensa ............................. Dormitorios .......................... Dormitorios-estar.................. Habitaciones de servicio....... Retretes y aseos.................... Salas de estar ....................... Vestbulos y pasillos..............

19 18 15 17 15 19 17 19 20 18 20 17

17 18 22

18 15 19

18 20 17 15 16 18 18 17 17 17 18 19

20 16 20 18 20 21 18 18 20 20 18 20

15 18 21

20 20 10 15 20 18 18 20 18

20

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTABLA 5

TEMPERATURA EXTERIOR DE CLCULO PARA DIFERENTES TIPOS DE CONSTRUCCIN Y CALIDADES DESEADAS DE LA INSTALACIN DE CALEFACCIN (C) Ligera (1) POBLACIONES Extra Albacete Almera vila Badajoz Barcelona Bilbao Burgos Cceres Ciudad Real Crdoba Cuenca Gerona Gijn Granada Guadalajara Huelva Huesca Jan La Corua Len (Aeropuerto) Lrida Logroo (Instituto) Lugo Madrid Murcia Orense Oviedo Palencia Pamplona Pontevedra Salamanca San Sebastin Santander Segovia Sevilla Soria Tarragona Teruel Toledo Valencia Valladolid Vigo Vitoria Zamora Zaragoza (1) Tipo de construccin (2) Calidad de la instalacin 8 4 8 2 1 1 7 1 4 1 8 4 1 3 5 0 6 1 2 7 6 4 3 4 1 4 3 7 6 0 8 3 1 8 0 8 0 9 4 0 6 2 7 6 4 (2) Normal 7 5 7 1 2 0 6 0 4 0 7 3 2 2 4 1 5 0 2 6 5 3 2 3 0 3 2 6 5 1 7 2 2 7 1 7 1 8 3 1 5 3 5 5 3 Extra 7 5 7 1 2 0 6 0 3 0 7 3 2 2 4 1 5 0 3 6 5 3 2 3 0 3 2 6 5 1 7 2 2 7 1 7 1 8 3 1 5 3 6 5 3 Media (1) (2) Normal 6 6 6 0 3 1 5 1 3 1 6 2 3 1 3 2 4 1 3 5 4 2 1 2 1 2 1 5 4 2 6 1 3 6 2 6 2 7 2 2 4 4 4 4 2 6 5 3 4 4 2 Extra 6 5 7 0 2 0 6 0 2 1 6 2 2 0 4 2 4 0 3 6 5 3 2 3 1 3 1 6 5 1 6 2 2 7 2 6 1 6 2 2 5 Pesada (1) (2) Normal 5 6 6 1 3 1 5 1 2 2 5 1 3 1 3 3 3 1 3 5 4 2 1 2 2 2 0 5 4 2 5 1 3 6 3 5 2 5 1 3 4

TRMICATABLA 6 CANTIDAD MNIMA DE AIRE EXTERIOR PARA ELIMINACIN DE OLORES Volumen de habitacin por ocupante (m3/persona) Adultos sentados 3 6 9 14 6 3 6 9 14

21

Volumen de aire renovado (m3/persona h) 40 27 20 12 40 50 35 30 20

Trabajadores Escuelas

TABLA 7 CANTIDAD MNIMA DE AIRE EXTERIOR PARA MANTENER UN AMBIENTE SALUBRE VENTILACIN TIPO DE LOCAL Mnimo Bancos Cafeteras Escuelas Fbricas Garajes Grandes almacenes Hospitales: Quirfanos Habitaciones privadas Salas generales Oficinas: Generales Particulares Restaurantes Salas de reunin Teatros y cines 1,8 4,5 10 1,3 1 m /hora y persona Recomendable 3,5 7 20 1,8 1,33

m3/hora y m3 de planta de local

1,8 1,8

4,5 1,8

5,5 3,5

4

1,8 2,5 2,0 5,5 1

2,5 4,5 2,5 9 1,3

TABLA 8 NMERO DE CAMBIOS n DE AIRE POR HORA EN DISTINTOS TIPOS DE HABITACIONES (No se incluye el aire de ventilacin) N. de cambios por hora TIPO DE HABITACIN Puertas y ventanas sin burlete 1 1,5 2 2 0,5 a 0,75 2 a 3,, 2 2 Puertas y ventanas con burlete 0,50 0,75 1,00 1,00 0,50 1,0 a 1,5 1,00 1,00

Con una cara expuesta Con dos caras expuestas Con tres caras expuestas Con cuatro caras expuestas Sin puertas ni ventanas exteriores Vestbulos Salas de recepcin Baos

22

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTABLA 9 GRADOS-DA CON TEMPERATURA BASE 15/15 (UNE 24046) Valores mensuales y anuales

POBLACIN Albacete Algeciras Alicante Almera vila Badajoz Barcelona Bilbao Burgos Cceres Cdiz Cartagena (M) Castelln C. Real Crdoba Cuenca Gerona Gijn (Oviedo) Granada Guadalajara Huelva Huesca Jan La Corua Len Lrida Logroo Lugo Madrid Mlaga Murcia Orense Oviedo Palencia Pamplona Pontevedra Salamanca San Sebastin Santander Santiago Segovia Sevilla Soria Tarragona Teruel Toledo Tortosa Valencia Valladolid Vigo Vitoria Zamora Zaragoza Mahn P de Mallorca . Izaa La Laguna Las Palmas Santa Cruz Ceuta Melilla

Enero 322,4 80,6 117,8 74,4 390,6 213,9 204,6 198,4 384,4 254,2 89,9 133,3 139,5 310,0 198,4 365,8 238,7 167,4 257,3 319,3 136,4 319,3 217,0 170,5 403,0 334,8 316,2 328,6 316,2 83,7 148,8 244,9 244,9 362,7 325,5 201,5 350,3 207,7 158,1 213,9 368,9 151,9 381,3 170,5 368,9 285,2 182,9 155,0 359,6 182,9 313,1 334,8 291,4 136,4 155,0 350,3 77,5 136,4 80,6

Febrero 246,4 67,2 84,0 56,0 330,4 151,2 131,6 162,4 319,2 184,8 47,5 92,4 106,4 238,0 126,0 298,2 176,4 162,4 196,0 249,2 86,8 243,6 165,2 142,8 333,2 210,0 240,8 263,2 246,4 61,6 92,4 168,0 193,2 282,8 266,0 156,8 280,0 179,2 131,6 176,4 299,6 95,2 319,2 117,6 302,4 207,2 126,0 117,6 277,2 142,8 254,8 260,4 210,0 117,6 126,0 322,0 64,4 126,0 70,0

Marzo 198,4 37,2 52,7 21,7 300,7 99,2 96,1 136,4 282,1 145,7 24,8 58,9 68,2 189,1 80,6 251,1 133,3 145,7 155,0 207,7 46,5 189,1 124,0 139,5 297,6 114,7 195,3 263,5 192,2 37,2 43,4 136,4 179,8 241,8 217,0 136,4 232,5 142,6 124,0 158,1 260,4 37,2 282,1 96,1 257,3 168,1 83,7 74,4 232,5 133,3 226,3 198,4 151,9 83,7 86,8 319,3 46,5 91,0 24,8

Abril 105,0 219,0 18,0 33,0 84,0 210,0 57,0 9,0 99,0 9,0 177,0 66,0 108,0 69,0 132,0 99,0 39,0 99,0 204,0 36,0 129,0 204,0 102,0 57,0 138,0 171,0 147,0 81,0 144,0 99,0 90,0 114,0 177,0 198,0 42,0 165,0 69,0 9,0 6,0 150,0 87,0 168,0 132,0 75,0 30,0 24,0 255,0 18,0 48,0

Mayo 93,0 89,9 37,2 46,5 31,0 80,6 74,4 46,5 37,2 24,8 3,1 12,4 6,2 18,6 52,7 74,4 40,3 21,7 3,1 55,8 6,2 179,8

Octubre Novbre. 24,8 142,6 133,3 12,4 93,0 49,6 18,6 9,3 164,3 46,5 114,7 43,4 37,2 89,9 58,9 15,5 80,6 21,7 102,3 96,1 86,8 93,0 6,2 62,0 58,9 6,2 161,2 189,0 282,0 96,0 54,0 93,0 273,0 132,0 15,0 27,0 182,0 72,0 243,0 111,0 87,0 132,0 207,0 21,0 186,0 93,0 99,0 291,0 183,0 195,0 228,0 204,0 27,0 141,0 153,0 252,0 204,0 120,0 240,0 111,0 84,0 138,0 258,0 27,0 270,0 60,0 240,0 165,0 63,0 42,0 240,0 99,0 222,0 222,0 162,0 12,0 24,0 261,0 21,0

Dicbre. 5 meses (1) 291,4 52,7 83,7 55,8 268,9 189,1 136,4 145,7 356,5 229,4 65,1 111,6 102,3 282,1 176,7 362,7 213,9 151,9 232,5 303,8 111,6 294,5 192,2 136,4 368,9 347,2 282,1 294,5 300,7 65,1 120,9 220,1 207,7 344,1 291,4 176,7 322,4 167,4 136,4 189,1 347,2 127,1 356,5 139,5 341,0 263,5 151,9 120,9 334,8 151,9 297,6 288,3 254,2 96,1 111,6 325,5 52,7 58,9 49,6 1.247,6 237,7 338,2 207,9 1.672,6 749,4 622,7 735,9 1.615,2 946,1 227,4 411,2 443,4 1.201,2 653,7 1.520,8 873,3 714,4 972,8 1.287,0 402,3 1.232,5 791,4 688,2 1.693,7 1.189,7 1.229,4 1.377,8 1.259,5 247,6 432,5 910,4 978,6 1.483,4 1.303,9 791,4 1.425,2 807,9 634,1 875,5 1.534,1 438,4 1.609,1 583,7 1.509,6 1.089,0 607,5 509,9 1.444,1 709,9 1.313,8 1.303,9 1.069,5 445,8 503,4 1.674,1 241,1 433,3 225,0

Ao 1.377,4 237,7 338,2 207,9 2.127,2 767,4 655,7 819,9 2.048,4 1.003,1 227,4 411,2 452,4 1.312,6 662,7 1.828,0 939,3 868,9 1.041,8 1.468,6 402,3 1.350,1 830,4 827,5 2.142,6 1.225,7 1.404,9 1.770,9 1.404,9 247,6 432,5 967,4 1.200,3 1.781,5 1.534,6 891,0 1.662,2 913,1 724,1 1.029,8 1.866,1 438,4 1.977,6 625,7 1.801,7 1.158,0 616,5 515,9 1.708,8 806,2 1.599,6 1.501,0 1.150,7 475,8 527,4 2.270,1 259,1 481,3 225,0

(1) Grados-da de los cinco meses de noviembre a marzo.

TRMICATABLA 10 COEFICIENTE DE USO E INTERMITENCIA Das de calefaccin al mes 30 22 6 24 24 30 24 30 30 6 Coeficiente de uso 1,00 0,80 0,40 0,85 0,85 1,00 0,85 1,00 1,00 0,40 Horas de calefaccin al da 15 6 6 11 9 15 9 24 3 3

23

TIPO DE EDIFICIO Viviendas Colegios, Escuelas Iglesias Tiendas, Comercios Oficinas Hoteles Fbricas, Talleres Sanatorios, Clnicas, Hospitales Teatros, Cines Salas de concierto, Salas de reunin

% de horas 63 25 25 46 38 63 38 100 13 13

Coeficiente de intermitencias 0,85 0,45 0,45 0,80 0,70 0,85 0,70 1,00 0,40 0,40

Nota: No est incluido el tiempo necesario para el calentamiento previo, que vara de dos a cuatro horas, segn el edificio y su situacin.

TABLA 11 Tipo de energa o combustible

Tipo de instalacin Individual Central, poco atendida Central, atendida normalmente Central, atendida mecnicamente Individual Central, normal Central, automatizada Individual Central, normal Central, automatizada Elementos individuales Radiadores (distribucin)

Rendimiento en % 50 50 60 70 60 70 80 60 70 80 100 75-90

Carbn

Combustibles lquidos

Gas

Elctrica

NOTA: Para los materiales de cerramiento en la calefaccin, se deben tomar los valores ofrecidos por los fabricantes, siempre que estn avalados por certificados de ensayo realizados por laboratorios oficiales. En caso de no disponer de los mismos, se pueden tomar los valores indicados en las tablas 2.8 a 2.13 incluidas en el anexo 2 de la NBE-CT-79.

24


2.1.3. EL CONFORT TRMICOGeneralmente se define el confort trmico como ausencia de molestias sensoriales. El confort trmico depende de: La temperatura. El grado higrotrmico. La radiacin. La turbulencia del aire. La superficie rayada representa la zona de confort para verano. La apreciacin subjetiva de la sensacin de confort no es ms que el resultado de cada una de las condiciones mencionadas, y por esta razn se llama temperatura resultante. El metabolismo hace disipar del cuerpo humano una cantidad de calor, debindose realizar en forma regular. Si se acelera, la piel se enfra, lo cual provoca desde molestias hasta la muerte de los tejidos (congelacin). Si la prdida disminuye, la sudoracin restablece el equilibrio, llegando a resecarse el organismo por un exceso de transpiracin. El confort trmico no es otra cosa que el mantenimiento de un ambiente que permita la regulacin normal (ver baco 1, donde aparecen las curvas de igual nivel de sensacin trmica). Los siclogos son unnimes en afirmar que para obtener estas condiciones habra que respirar aire fro en una habitacin de paredes calientes.BACO 1

La tasa de humedad relativa del aire proporciona un confort mayor en el punto A que en el punto B, aunque la temperatura sea la misma para los dos puntos. La sensacin de confort es la misma en los puntos A y C, aunque la temperatura sea ms baja en C que en A.

TRMICA2.1.3.1. LOSCAMBIOS TRMICOS

25

Por conduccin: Cuando hay contacto directo de la piel con un cuerpo slido. Por conveccin: La evaporacin del sudor acelera las prdidas de calor. Por radiacin: Es la forma de cambio de calor ms importante. La emisin es proporcional a la diferencia de temperatura entre la piel y las paredes del local. La temperatura del cuerpo es aproximadamente de 37 C. La temperatura de la piel es aproximadamene de 30 C. Se produce, por tanto, una emisin de calor del cuerpo a los objetos ms fros que le rodean. Esta emisin alcanza los valores siguientes: Nio en reposo Adulto sentado en reposo Adulto de pie en reposo Trabajador sentado Obrero mecnico Camarero muy activo Bailarn o caminante (6 km/h) 60 kcal/h 74 82 92 137 185 259

2.1.3.2. TEMPERATURA

SICOLGICAMENTE SENTIDA

La temperatura sicolgicamente sentida se puede fijar como el valor aproximado de la semisuma de la temperatura del ambiente interior (Ti) y de la superficie interior (ti): ts Y Ti + ti 2

2.1.3.3. EL

AISLAMIENTO Y CONFORT TRMICO

Como las calefacciones tradicionales calientan fundamentalmente por conveccin, las paredes de las habitaciones estn ms fras que el aire ambiente. Esta diferencia de temperatura no debe sobrepasar determinados lmites, a ser posible no debe ser superior a: 3 C para los paramentos. 2 C para los techos. La Norma Bsica de la Edificacin CT-79 (Art. 10.) fija a este respecto una diferencia mxima entre el ambiente interior y la superficie interior de los cerramientos de 4 C. Estos lmites slo pueden obtenerse cuando el coeficiente de transmisin del cerramiento correspondiente no sobrepase un determinado valor. K hi

ti = Ti

(Ti Te)

siendo: ti : Ti : Te: K : hi : Temperatura de la superficie interior del cerramiento en C. Temperatura del ambiente interior en C. Temperatura del ambiene exterior en C. Coeficiente de transmisin del cerramiento en kcal/h m2 C. Coeficiente superficial de transmisin de calor interior en kcal/h m2 C.

Lgicamente, para aumentar el valor de ti hay que disminuir el coeficiente de transmisin K, o lo que es lo mismo, aumentar la resistencia trmica del cerramiento en cuestin; lo cual se conseguir mediante la aplicacin de un aislamiento.

26

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINDE LAS CONDENSACIONES

2.1.3.4. ELIMINACIN

El aire ambiental siempre tiene un contenido de vapor de agua, en equilibrio gaseoso con el aire, dando lugar a una presin parcial de vapor de agua representada por gramos de agua por kilo de aire seco. La cantidad de vapor de agua mxima admisible en el aire depende de la temperatura y es creciente con ella: cantidades de vapor de agua menores que el mximo admisible se mantendrn en equilibrio indefinidamente; por el contrario, si la cantidad de vapor tendiera a ser mayor que la admisible, el exceso no puede mantenerse en equilibrio y se condensara. Se denomina Humedad relativa (HR) al porcentaje de vapor de agua contenido en el aire, a una temperatura dada, respecto a la cantidad de vapor mxima admisible en el lmite de la condensacin. Para un aire ambiente determinado en temperatura y H.R., se denomina temperatura de roco (tR) aquella (inferior a la ambiental), para la cual la cantidad en peso de vapor de agua contenido en el ambiente representara 100% HR. Estos conceptos bsicos, ms extensamente tratados en la NBE-CT-79, nos permiten analizar el fenmeno cualitativo de las condensaciones, cuyas soluciones cuantitativas se explican en la citada Norma Bsica. Condensaciones superficiales en cerramientos El flujo de calor entre los ambientes a ambos lados de un cerramiento da lugar a temperaturas superficiales en el cerramiento, comprendidas entre ellas ambas temperaturas ambiente. Supuesto un ciclo de invierno, como el de la figura 5 adjunta, con unas temperaturas definidas Te y Ti, se verificar siempre que el flujo de calor en cada medio es constante, luego: 1 R

(Ti ti) hi = (ti te)

= (Te te) he

Fig. 5

Dado que hi y he son constantes y suponemos que el espesor del cerramiento es tambin constante, las diferencias Ti ti slo dependen del valor de la R del cerramiento. Si el cerramiento no dispone de aislamiento, la R suele ser pequea y por tanto el valor Ti ti es relativamente importante, se tiene por tanto un fenmeno de pared fra. En el ambiente interior existir una HR dada para Ti, con su temperatura de roco tR correspondiente. Si ti < tR, se producirn condensaciones en la superficie del local. La nica solucin posible es aumentar el valor de ti para que ti > tR, lo que supone que Ti ti sea ms bajo. Para ello, habr que aumenta el valor de R del cerramiento, mediante la adicin del aislamiento trmico adecuado. Condensaciones en el interior de cerramientos En general, la cantidad de vapor de agua contenida en el ambiente de mayor temperatura, es ms elevada que la contenida en el ambiente ms fro.

TRMICA

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Esto supone que existe una diferencia de presiones de vapor que tratan de equilibrarse mediante la difusin a travs de las porosidades del cerramiento, en el sentido de la zona de presin de vapor ms elevada hacia la de menor presin de vapor, es decir, del lado caliente al lado fro. Debe tenerse en cuenta que todos los materiales ofrecen una resistencia al paso del vapor del agua, por lo que la cantidad de vapor que pasa a travs de cada elemento del cerramiento es menor que la incidente. La caracterstica que mide la resistencia al paso de vapor de agua es la resistividad al vapor. Los materiales de obra suelen ser porosos y su resistividad es baja; los materiales impermeabilizantes tienen una resistividad elevada, y constituyen las barreras de vapor. Asimismo y por continuidad, en el espesor de cerramiento se tendr una distribucin de temperaturas que comprendan desde ti a te. La distribucin es variable y depende del espesor y del de cada capa. Si el vapor de agua en su difusin pasa por zonas del cerramiento donde la temperatura es inferior a la tR correspondiente, se producirn condensaciones en esa zona. Estas condensaciones no son admisibles y deben ser eliminadas. Desde el aspecto trmico, la condensacin aumenta el valor del coeficiente de transmisin trmica de los materiales, reducindose la capacidad aislante de los mismos. Es necesario un clculo correcto de las caractersticas trmicas del cerramiento y de las soluciones posibles de aislamiento trmico, para que se garantice que la solucin adoptada no permite condensaciones superficiales o en el interior del cerramiento. La solucin general ms idnea es recurrir a materiales aislantes con barrera de vapor, ya que situada sta en la cara ms caliente del cerramiento, reduce notablemente el contenido de vapor que pasa a travs de ella y por tanto la tR en la zona de aislamiento, quedando ste protegido de condensaciones. Ejemplo de clculo del riesgo de condensaciones en un cerramiento, segn NBE-CT-79

Composicin del cerramiento (interior al exterior) Tendido y enlucido de yeso de 1,5 cm. Ladrillo hueco de 5,3 cm. Sistema COLOVER. Espesor 50 mm. Ladrillo cara vista de 11,5 cm.

Condiciones higrotrmicas Temperatura interior para vivienda, enseanza, comercio, trabajo sedentario y cultura (Tabla 3. Art. 9.): Ti = 18 C. Temperatura exterior para la zona Z del mapa 2 (Tabla - Art. 13.); Te = 2 C. Humedad relativa interior, para calefaccin seca (Aptd. 4.4): HR = 60%. Humedad relativa exterior (Art. 15.): HR = 95%.

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MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTEMPERATURAS ESTRUCTURALES Hoja R. trmica (m2 C/W) 0,11 0,05 0,11 1,43 0,15 0,06 1,91 T. estructural (C) +18,00 +16,85 +16,35 +15,17 +15,17 +0,20 +0,20 1,37 2,00 Cada temperatura (C) 1,152 0,523 1,152 0,00 14,973 0,00 1,571 0,628

Interior Lmite interior G. yeso L. hueco Barrera de vapor COLOVER Adhesivo L. visto Exterior Resistencia total RT

Coeficiente de transmisin trmica: K =

1 1,91

= 0,52 W/m2 C

TEMPERATURAS DE ROCO Hoja Interior G. yeso L. hueco Barrera de vapor COLOVER Adhesivo L. visto Resistencia de vapor total R. vapor (MN s/g) 0,9 1,59 24,00 0,45 0,15 4,97 31,23 Presin (mbar) 12,28 12,07 11,69 6,04 5,93 5,90 4,92 Cada presin (mbar) 0,212 0,375 5,656 0,106 0,035 0,975 T. roco (C) +10,00 +9,74 +9,26 0,12 0,36 0,42 2,60

RIESGO DE CONDENSACIN (fig. 6) Hoja Interior Yeso - ladrillo Ladrillo - b. vapor B. vapor - COLOVER COLOVER - Adhesivo Adhesivo - L. visto Exterior T. estr. (C) +16,85 +16,35 +15,17 +15,17 +0,20 +0,20 1,37 > > > > > > > T. roco (C) +10,00 +9,74 +9,26 0,12 0,36 0,42 2,60 Riesgo de condensacin No No No No No No No

No existe riesgo de condensacin en ninguna de las capas del cerramiento.

TRMICACONDICIONES HIGROTRMICAS DE UN CERRAMIENTO DE FACHADA Aislamiento: COLOVER de espesor 50 mm. Zona Z Mapa 2 Temperaturas estructurales C Temperaturas de roco C

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No existe riesgo de condensaciones en ninguna de las hojas del cerramiento

EXTERIOR Ti = 2 C HR = 95%

INTERIOR Ti = 18 C HR = 60%

Fig. 6

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MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINEL ENTORNO MEDIOAMBIENTAL

2.1.3.5. MEJORAR

Energa y contaminacin ambiental La mayor parte de la energa que se utiliza en los procesos trmicos procede de la transformacin de un combustible por reaccin exotrmica del mismo con el oxgeno ambiental. La composicin qumica de los combustibles, debido a su origen orgnico, es mayoritaria en Carbono (C), con porcentajes variables de Hidrgeno (H), Oxgeno (O), Azufre (S) y Nitrogno (N), entre otros. Por ello, el contaminante atmosfrico ms abundante que se produce es el dixido de Carbono (CO2). En menores proporciones, dixido de Azufre (SO2), xidos de Nitrgeno (NOx), monxido de Carbono (CO). CO2 Y EL EFECTO INVERNADERO El dixido de carbono es un gas incoloro e incombustible, respresentando el ms alto porcentaje de efluyentes atmosfricos en los procesos de combustin. El volumen estimado de CO2 que se arroja a la atmsfera en todo el planeta se evala en 20.000 millones de toneladas anuales. Una de las particularidades de este gas es que deja pasar a travs de l las radiaciones de baja longitud de onda del espectro solar; sin embargo, es capaz de absorber buena parte de la energa calorfica de la irradiacin de la Tierra, cuyas longitudes de onda son ms altas. De este modo, se forma una capa casi impermeable a la evacuacin del calor terrestre, provocando un aumento de la temperatura del planeta. Este hecho es el conocido efecto invernadero. El nivel de emisiones de CO2 a la atmsfera ha aumentado de un modo alarmante en la era industrial. Desde 1900 a 1985, la proporcin de CO2 en la atmsfera ha pasado de 290 a 348 ppm. Hacia el 2030-2050, se espera que el valor alcanzado sea el doble que a principios de nuestro siglo. Los cientficos estiman que lo anterior supondr un aumento de la temperatura media global del planeta de 1,5 a 4,5 C, cuyas consecuencias se prevn dramtricas. Por otra parte, no slo se est incrementando el nivel de CO2 sino que adems se contribuye a agravar el problema por otras causas. Entre ellas, que las masas forestales, capaces de transformar el CO2 en O2 mediante la funcin cloroflica, estn en recesin o en vas de desaparicin en muchas regiones del planeta. SO2 Y LA LLUVIA CIDA El dixido de azufre emitido a la atmsfera por las combustiones de algunas fuentes energticas primarias (carbn, petrleo) es mucho menor en cantidad que el CO2, pero sus valores anuales globales son importantes y sus consecuencias tambin muy graves. Adems, el SO2 es un gas indeseable desde el punto de vista sanitario. En el mundo, millones de personas deben soportar problemas respiratorios a causa del SO2. Por otra parte, el SO2 producido se difunde por la atmsfera y es arrastrado por los vientos. Mediante la humedad y la lluvia, se transforma sucesivamente en SO3 H2 (cido sulfuroso) y SO4H2 (cido sulfrico) diluidos, capaces de atacar los materiales con los que entre en contacto. Constituye la llamada lluvia cida. Uno de los aspectos ms importantes de este fenmeno son las consecuencias de la lluvia cida sobre las masas forestales y los cultivos. Las composiciones alcalinas de los terrenos desaparecen por el ataque, y los rboles enferman y mueren. Buena parte de los bosques de Europa central y del norte, as como de EE.UU. y otras regiones cercanas a centros industriales, estn en recesin por esta causa. Aislamiento trmico para reducir la contaminacin ambiental Dado que consumo de energa y contaminacion ambiental estn unidos, se podra reducir la contaminacin si se aplicara la conocida mxima: La energa que menos contamina es la que no se consume. Sin embargo, no parece posible una reduccin drstica e indiscriminada del consumo energtico, ya que esto afectara gravemente a la economa y a la calidad de vida, especialmente en los pases industrializados. S parece posible y exigible buscar un compromiso aceptable entre el consumo de energa primaria y el rendimiento til obtenido en los procesos trmicos, alcanzando el posible para un uso racional de energa. No se trata por tanto de no consumir energa, sino de consumirla mejor, mediante la adopcin de tcnicas que permitan gastar menos para el mismo fin. Lo anterior supone un anlisis muy preciso de todas las secuencias de los procesos, desde el punto de vista energtico.

TRMICA

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Todos los casos de procesos trmicos en espacios cerrados, preconizan como solucin fundamental para reducir el consumo la adopcin de sistemas de aislamiento trmico, estudiados adecuadamente en calidad y espesor. Aislamiento trmico en la edificacin Desde el hombre primitivo, el ser humano ha buscado en las viviendas un medio de protegerse contra las agresiones exteriores. Una de las principales agresiones del entorno la constituyen los cambios climticos. El desarrollo de la civilizacin conlleva mayores exigencias de confort trmico, siendo la consideracin de temperatura confortable todo el ao, una de las principales finalidades de los edificios habitables (vivienda, trabajo, ocio). Es importante tener en cuenta en este panorama que el hombre moderno, principalmente el que vive en ciudades, pasa ms del 85% de su vida en el interior de edificios. Mantener este confort trmico interior requiere asumir un cierto consumo energtico, variable segn la climatologa de cada zona geogrfica. Los aislamientos trmicos para la edificacin representan el sistema ms eficaz para disminuir el consumo energtico necesario. En general, se tiende a considerar que los procesos trmicos en los edificios representan un valor muy inferior al de los otros sectores de consumo (industria, transporte, centrales trmicas), y de este modo se extrapola en cuanto al nivel de contaminacin asociado. Esto se comprueba a nivel europeo: los pases de la C.E.E., considerados globalmente, emiten cantidades de CO2 similares para cada uno de los tres sectores indicados y el de la edificacin (vase cuadro n. 1).

Cuadro 1 ESTRUCTURA DE LA EMISIN DE CO2 EN PASES EUROPEOS EN 1987 (MILLONES DE t/AO) Centrales trmicas Austria Blgica Dinamarca Finlandia Francia R.F .A. Irlanda Italia Pases Bajos Noruega Espaa Suecia Suiza Turqua Reino Unido TOTAL Fuente: EURIMA 24 40 11 36 258 8 110 53 59 18 20 205 (842) Domstico 36 14 21 84 180 9 70 40 3 27 33 13 84 123 (737) Transporte 22 4 11 111 127 5 85 24 15 49 14 16 26 120 (629) Industria 30 6 22 49 178 5 95 50 16 51 28 13 56 94 (693) TOTAL

112 64 65 280 743 27 360 167 34 186 93 42 186 542 (2.901)

Sin embargo, las posibilidades de reduccin de los consumos energticos, para las mismas prestaciones actuales, no son iguales en todos los sectores. La industria y las centrales trmicas pueden mejorar su ratio de consumo energtico por unidad producida, aumentando la eficacia de los procesos, de los materiales y del control, incluso mediante nuevas tecnologas de proceso. Tambin por la mejora de los aislamientos. No obstante, la reduccin porcentual del consumo no parece tan importante, en el mbito de los pases industrializados como el sector edificacin. En ste, s es posible alcanzar reducciones muy elevadas sobre el actual nivel de consumo energtico, con tcnicas perfectamente conocidas de aislamiento trmico, segn se expone a continuacin.

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Anlisis de la contaminacin ambiental por los procesos trmicos en los edificios En este apartado se tratar de presentar y resumir los aspectos ms relevantes de un estudio realizado a nivel europeo, y con mayor detalle, un trabajo realizado para Espaa. ESTUDIO EUROPEO A finales de los 80, EURIMA (EUROPEAN INSULATION MANUFACTURERS ASSOCIATION), con presencia en 17 pases, pidi a sus miembros que estudiaran la situacin relativa a la contaminacin ambiental derivada de los procesos trmicos en los edificios, as como las posibilidades de reduccin de los contaminantes, mediante la aplicacin de un nivel de aislamiento trmico, tcnicamente aceptable. A partir de las respuestas de sus asociados se estableci un documento informativo, cuyas conclusiones pueden resumirse del modo siguiente: Las emisiones de CO2 debidas a todos los procesos trmicos y el transporte en los pases miembros es del orden de 3.000 millones de T/ao. De esta cantidad, eran debidas a la edificacin, 737 millones de T/ao (vase cuadro n. 1). Los procesos para confort trmico en la edificacin son responsables de 600 millones de T/ao de CO2. Esta cantidad podra reducirse en un 50%, manteniendo el mismo grado de confort trmico, mediante acciones de aislamiento trmico razonables (vase cuadro n. 2).

Cuadro 2 POTENCIAL DE REDUCCIN DE LAS EMISIONES DE CO2 DEBIDAS A PROCESOS TRMICOS DE LA EDIFICACIN, MEDIANTE PROCESOS DE MEJORA DEL AISLAMIENTO TRMICO Emisiones actuales (millones t/ao) Pases miembros de EURIMA Total 112 64 65 280 743 27 360 167 35 186 93 42 186 542 (3.000) Proceso trmico edificacin 21 33 12 12 55 150 7 36 40 3 27 20 17 69 75 (600) Millones de t/ao 10 22 3 1 36 100 5 18 27 1 13 2 11 17 37 (310) Potencial de reduccin % Total 20 5 2 13 13 18 5 16 3 7 2 26 9 7 (10) % sobre procesos trmicos 48 67 25 8 65 67 71 50 68 33 50 10 65 25 49 (50)

Austria Blgica Dinamarca Finlandia Francia R. F .A. Irlanda Italia Pases Bajos Noruega Espaa Suecia Suiza Turqua Reino Unido TOTAL Fuente: EURIMA

En relacin a las emisiones de SO2, las cifras globales estimadas eran de 1,2 millones de T/ao, slo para los procesos trmicos en los edificios, existiendo un potencial de ahorro entre el 40 y el 60%, con el mismo tipo de acciones. Los datos aportados por los diversos pases demostraban la existencia de millones de edificios insuficientemente aislados trmicamente, e incluso sin ningn aislamiento. Esto supona fuertes gastos econmicos para muchos usuarios, representando a nivel de cada pas, el despilfarro de valiosos recursos energticos y un incremento innecesario del nivel de contaminacin ambiental. En el momento de aparecer el estudio, ya algunos pases haban modificado, o estaban en vas de hacerlo, sus legislaciones sobre aislamientos trmicos mnimos que deban cumplir los edificios, a fin de alcanzar los objetivos posibles de reduccin de los contaminantes.

TRMICAESTUDIO ESPECFICO PARA ESPAA

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En 1991, la Asociacin ANDIMA realiz un estudio detallado y completo para el mbito del estado espaol, especficamente dedicado a las viviendas. Dada la complejidad de un anlisis a nivel global, se consider necesario partir de unos supuestos individuales y proyectarlos posteriormente a nivel estatal. El estudio parti de la base de que se mantienen las condiciones interiores de confort trmico todo el ao. Para ello, se han elegido 4 tipologas representativas de viviendas espaolas. Sobre estos modelos se ha efectuado el clculo de necesidades de energa en ciclo de invierno y verano para distintas hiptesis de niveles de aislamiento y las distintas zonas climticas que prescribe la Norma espaola NBE-CT/79. Esto ha supuesto la realizacin de 280 casos de clculo diferente. Los supuestos de aislamiento trmico utilizados (7 niveles) oscilan entre no utilizar ningn aislante especfico hasta niveles de aislamiento trmico similares a los preconizados en los pases europeos, pasando por los aislamientos requeridos para el cumplimiento de la Norma NBE-CT/79 citada. Teniendo en cuenta que todas las fuentes energticas tienen distinto poder contaminante (CO2 y SO2), para cada uno de los 280 casos calculados, se ha efectuado la traduccin de las necesidades energticas a los niveles de contaminantes emitidos en funcin de la fuente energtica empleada. Para determinar el poder contaminante de cada fuente energtica, se han utilizado datos suministrados por organismos y empresas del sector energtico. Para proyectar tal cantidad de datos a nivel estatal, se ha considerado el Mix de combustibles empleados en Espaa, y se ha aplicado a cada una de las tipologas de viviendas. Este Mix se ha obtenido de los estudios Eurostat Balance de energa final en Espaa 1988, corroborado posteriormente por el Plan Energtico Nacional 1991-2000. Con el mismo fin, se ha efectuado otro Mix de tipos de vivienda y ubicacin geogrfica, fudamentalmente con los datos del Anuario estadstico del MOPU 1989, el cual se ha aplicado a los modelos de viviendas analizados, obtenindose as las necesidades energticas y el poder contaminante de una vivienda promedio espaola, haciendo abstraccin de su tipologa, situacin geogrfica y combustible empleado. Para una nica vivienda promedio obtenida, los resultados se representan en los grficos adjuntos (cuadros n. 3, 4 y 5).

Cuadro 3 Vivienda promedio espaola

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MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINCuadro 4 Vivienda promedio espaola

Cuadro 5 Vivienda promedio espaola

TRMICA

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2.2. NBE-CT-79. Ejemplo prctico de aplicacin. Coeficiente de transmisin K (valores de clculo)EJEMPLO PRCTICO PARA LA APLICACIN DE LA NBE-CT-79 DE OBLIGADO CUMPLIMIENTODATOS DEL EDIFICIO 1. Situacin del edificio: Lrida (Zona C-Y). 2. Nmero de plantas habitales: 6. 3. Altura libre entre forjados: 2,60 m. 4. Superficie bruta comprendida en permetro exterior: 354 m2 por planta tipo. 5. Cerramientos verticales e inclinados ms de 60 con la horizontal, opacos con cmara de aire: 918 m2. Composicin: 15 mm de enlucido de yeso. 53 mm de tabique de ladrillo hueco. 50 mm de cmara de aire. 115 mm de ladrillo hueco doble (1/2 pie). 20 mm de enfoscado de cemento. 6. Ventanas y puertas acristaladas exterior: 297 m2. Simple acristalamiento. Carpintera metlica. (Tablas al final del ejemplo)

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7. Puente trmico frente de forjados: Permetro total: 565 ml. Espesor forjado: 250 mm. Superficie: 141,25 m2. Composicin: 200 mm de forjado con bovedilla cermica (frente hormign armado). 8. Puente trmico pilares: N. plantas: 6. Altura libre: 2,6 m. N. soportes: 26. Permetro: 6x2,6x26 = 405 ml. Ancho medio de pilares cara a fachada: 300 mm. Superficie: 121,5 m2. Composicin: 15 mm de enlucido de yeso. 300 mm de hormign armado. 40 mm de rasilla. 20 mm de enfoscado. 9. Puente trmico alfizar: Longitud total: 129 m. Altura: 0,04 m. Superficie: 5,16 m2. Situacin de la carpintera: interior. 10. Puente trmico cajas de persiana: Superficie total interior: 64 m2. Composicin: 14 mm de contrachapado de madera. 230 mm de cmara de aire. 115 mm de ladrillo hueco y enfoscado (capialzado). 11. Forjado sobre local no calefactado o garaje: Superficie total: 354 m2. Composicin: 8 mm de parquet. 40 mm de mortero de cemento. Forjado con bovedillas cermicas de altura H = 200 mm. 15 mm de enlucido de yeso. 12. Cubierta: Inclinada con cmara de aire. Superficie total: 473 m2. Composicin: Forjado con bovedillas cermicas de altura H = 200 mm. 40 mm de rasilln de 4 cm. 20 mm de enfoscado de cemento. 15 mm de teja. Superficie total de cerramientos: 2.373,91 m2. 13. Volumen interior del edificio contenido por los cerramientos: 6.032 m3. 14. Tipo de energa para calefaccin: Gasleo C.

TRMICAEJERCICIO PRCTICO 1. Clculo del factor de forma Segn el Anexo 3, apartado 3.5 de la NBE-CT-79 Ff = S V = 2.373,91 m2 = 0,393 m1 6.032 m3

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2. Coeficiente global KG Segn Artculo 4. KG = a

(

3+

1 Ff

)

= 0,20 3 +

(

1 0,393

)

= 1,10 kcal/m2 h C

3. Coeficientes K parciales de cerramientos a) b) c) d) e) f) g) h) Muros opacos con cmara de aire: Km = 1,13 (Tabla n. 5). Huecos acristalados (incluida carpintera): Kv = 5,00 (Tabla n. 1). Puente trmico Frente de forjados: Kff = 1,37 (Tabla n. 5). Puente trmico Pilares: Kp = 1,97 (Tabla n. 5). Puente trmico Alfizares: Ka = 3,37 (Tabla n. 5). Puente trmico Cajas de persiana: Kcp = 1,52 (Tabla n. 6). Forjado sobre local no calefactado o garaje: Kf = 1,17 (Tabla n. 8). Cubierta: Kc = 1,18 (Tabla n. 7).

3.1. Muros opacos El valor del coeficiente til de transmisin trmica, Ku, que debe verificar el Artculo 5. y que ser utilizado para el clculo del KG, es: Ku = K S S siendo:

S = Sm + Sff + Sp + Sa + Scp Sm Sff Sp Sa Scp = = = = = Superficie Superficie Superficie Superficie Superficie de muros frente de forjados de pilares de alfizares cajas de persiana (918 (141,25 (121,5 (5,16 (64 m2). m2). m2). m2). m2).

luego: Ku = 1.037,34 + 193,51 + 239,35 + 17,39 + 97,28 1.249,91 = 1,27

Como el Artculo 5. de la zona correspondiente a Lrida (Zona Y. Fachadas pesadas) exige un Ku mximo de 1,20; habr que aislar los muros de este edificio. Aislando la cmara de aire de 50 mm con el Sistema COLOVER de dicho espesor, obtendremos los siguientes resultados: Km = 0,43 (Tabla n. 5)

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MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIN1,52 2,27 3,37 1,52 (Tabla (Tabla (Tabla (Tabla n. n. n. n. 5) 5) 5) 6)

Kff Kp Ka Kcp

= = = =

Al aislar el muro aumenta la prdida por el puente. Se deja sin aislar.

El nuevo valor de Ku ser: Ku = 394,74 + 214,7 + 275,80 + 17,39 + 97,28 1.249,91 Y 0,80

como 0,80 < 1,20, se cumple el Artculo 5. 3.2. Forjado sobre local no calefactado o garaje Kf = 1,17 que es mayor que el valor mximo admisible en el Artculo 5. de la Norma, que es 1,03. Aislando el forjado con fieltro T de 20 mm obtendremos el siguiente resultado (ver tabla n. 8). Kf = 0,67 < 1,03 cumple el Artculo 5. 3.3. Cubierta Kc = 1,18 mayor que 0,77, mximo admisible segn el Art. 5. Aislando la cubierta con fieltro IBR de 80 mm, se obtiene segn la tabla n. 8: Kc = 0,33 < 0,77, que cumple. 4. Clculo del KG Recopilando los valores de K, obtenidos anteriormente y segn el Anexo 3, tendremos: KG = KESE + 0,5 KNSN + 0,8 KQSQ SE + SN + SQ

siendo: KESE = Cerramientos en contacto con el exterior. KNSN = Cerramientos en contacto con otros edificios, locales no calefactados o garajes. KQSQ = Cerramientos de cubierta. KG = 2.484,92 + 0,5 237,18 + 0,8 156,09 Y 1,15 2.373,91

Como el valor mximo admisible, segn el Art. 4., es KG = 1,10, no se cumple la Norma. Puede optarse por aislar los puentes trmicos de pilares, o bien colocar un doble acristalamiento Climalit. Si se coloca Climalit con cmara de 6 mm, el coeficiente de transmisin es Kv = 3,4 (Tabla n. 1), con lo que se obtiene: KG = 2.009,72 + 0,5 237,18 + 0,8 156,09 Y 0,91 2.373,91

0,95 < 1,12, se cumple holgadamente el Art. 4. Ampliando este ejemplo en las distintas zonas climticas y resumindolo en tablas, tendremos: K til (Artculo 5.).Fachadas pesadas Zona K climtica (Art. 5.) V W X Y Z 1,55 1,55 1,38 1,20 1,20 K Ejemplo Cumple Cumple Cumple No cumple No cumple Espesor aislante 50 mm 50 mm Cubiertas Zona K climtica (Art. 5.) V W X Y Z 1,20 1,20 1,03 0,77 0,60 K Ejemplo Cumple Cumple No cumple No cumple No cumple Espesor aislante 20 mm 20 mm 80 mm Forjados, local no calefactados Zona K climtica (Art. 5.) V W X Y Z 1,20 1,03 1,03 K Ejemplo Cumple Cumple Cumple No cumple No cumple Espesor aislante 20 mm 20 mm

TRMICAKG (Artculo 4.) (Una vez cumplido el Artculo 5.)Zona climtica KG (Art. 4.) KG Ejemplo Solucin

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A B C D E

1,66 1,27 1,10 1,00 0,94

Cumple Cumple No cumple No cumple No cumple

Doble acristalamiento Doble acristalamiento Doble acristalamiento y aumentar aislamiento

Como vemos en este ejemplo prctico, en algunas zonas climticas no es suficiente con cumplir el Artculo 5., pues no se cumple el Artculo 4.. Hay que recurrir al doble acristalamiento y en casos ms rgidos (zonas ms fras) es necesario, incluso, aumentar el espesor (e) de aislamiento en los muros y otros cerramientos. Tabla de valores de KG mximos admisibles (Factor de forma)f (m1) 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40 0,41 0,42 0,43 0,44 0,45 0,46 0,47 0,48 0,49 0,50 0,51 0,52 0,53 0,54 0,55 0,56 0,57 0,58 0,59 0,60 0,61 0,62 0,63 0,64 0,65 0,66 0,67 0,68 0,69 0,70 0,71 0,72 A I 2,10 2,05 2,01 1,97 1,93 1,89 1,86 1,83 1,80 1,78 1,75 1,73 1,71 1,68 1,66 1,65 1,63 1,61 1,59 1,58 1,56 1,55 1,53 1,52 1,51 1,50 1,48 1,47 1,46 1,45 1,44 1,43 1,42 1,41 1,40 1,39 1,39 1,38 1,37 1,36 1,36 1,35 1,34 1,34 1,33 1,32 1,32 1,31 II I 1,61 1,57 1,54 1,51 1,48 1,45 1,43 1,40 1,38 1,36 1,34 1,32 1,31 1,29 1,27 1,26 1,25 1,23 1,22 1,21 1,20 1,18 1,17 1,16 1,15 1,15 1,14 1,13 1,12 1,11 1,10 1,10 1,09 1,08 1,07 1,07 1,06 1,06 1,05 1,04 1,04 1,03 1,03 1,02 1,02 1,01 1,01 1,00 B II 1,40 1,36 1,34 1,31 1,28 1,26 1,24 1,22 1,20 1,18 1,17 1,15 1,14 1,12 1,11 1,10 1,08 1,07 1,06 1,05 1,04 1,03 1,02 1,01 1,00 1,00 0,99 0,98 0,97 0,97 0,96 0,95 0,95 0,94 0,93 0,93 0,92 0,92 0,91 0,91 0,90 0,90 0,89 0,89 0,88 0,88 0,88 0,87 I C II 1,05 1,02 1,00 0,98 0,96 0,94 0,93 0,91 0,90 0,89 0,87 0,86 0,85 0,84 0,83 0,82 0,81 0,80 0,79 0,79 0,78 0,77 0,76 0,76 0,75 0,75 0,74 0,73 0,73 0,72 0,72 0,71 0,71 0,70 0,70 0,69 0,69 0,69 0,68 0,68 0,68 0,67 0,67 0,67 0,66 0,66 0,66 0,65 I 1,26 1,23 1,20 1,18 1,16 1,13 1,12 1,10 1,08 1,06 1,05 1,03 1,02 1,01 1,00 0,99 0,97 0,96 0,95 0,94 0,93 0,93 0,92 0,91 0,90 0,90 0,89 0,88 0,87 0,87 0,86 0,86 0,85 0,85 0,84 0,83 0,83 0,83 0,82 0,82 0,81 0,81 0,80 0,80 0,80 0,79 0,79 0,78 D II 0,91 0,88 0,87 0,85 0,83 0,82 0,80 0,79 0,78 0,77 0,76 0,75 0,74 0,73 0,72 0,71 0,70 0,69 0,69 0,68 0,67 0,67 0,66 0,66 0,65 0,65 0,64 0,63 0,63 0,63 0,62 0,62 0,61 0,61 0,61 0,60 0,60 0,59 0,59 0,59 0,58 0,58 0,58 0,58 0,57 0,57 0,57 0,57 I 1,19 1,16 1,13 1,11 1,09 1,07 1,05 1,04 1,02 1,00 0,99 0,98 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,90 0,89 0,88 0,87 0,87 0,86 0,85 0,85 0,84 0,83 0,83 0,82 0,81 0,81 0,80 0,80 0,79 0,79 0,78 0,78 0,77 0,77 0,77 0,76 0,76 0,75 0,75 0,75 0,74 0,74 E II 0,77 0,75 0,73 0,72 0,70 0,69 0,68 0,67 0,66 0,65 0,64 0,63 0,62 0,61 0,61 0,60 0,59 0,59 0,58 0,57 0,57 0,56 0,56 0,55 0,55 0,55 0,54 0,54 0,53 0,53 0,52 0,52 0,52 0,51 0,51 0,51 0,51 0,50 0,50 0,50 0,49 0,49 0,49 0,49 0,48 0,48 0,48 0,48

40

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTabla de valores de KG mximos admisibles (continuacin) (Factor de forma)

f (m1) 0,73 0,74 0,75 0,76 0,77 0,78 0,79 0,80 0,81 0,82 0,83 0,84 0,85 0,86 0,87 0,88 0,89 0,90 0,91 0,92 0,93 0,94 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99 1,00

A I 1,31 1,30 1,29 1,29 1,28 1,28 1,27 1,27 1,27 1,27 1,26 1,25 1,25 1,24 1,24 1,24 1,23 1,23 1,22 1,22 1,22 1,21 1,21 1,21 1,20 1,20 1,20 1,20 II I 1,00 1,00 0,99 0,99 0,98 0,98 0,98 0,97 0,97 0,97 0,96 0,96 0,96 0,95 0,95 0,95 0,94 0,94 0,94 0,93 0,93 0,93 0,93 0,92 0,92 0,92 0,92 0,92

B II 0,87 0,87 0,86 0,86 0,85 0,85 0,85 0,85 0,84 0,84 0,84 0,83 0,83 0,83 0,82 0,82 0,82 0,82 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,80 0,80 0,80 0,80 0,80 I

C II 0,65 0,65 0,64 0,64 0,64 0,64 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62 0,61 0,61 0,61 0,61 0,61 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 I 0,78 0,78 0,77 0,77 0,77 0,77 0,76 0,76 0,76 0,76 0,75 0,75 0,75 0,74 0,74 0,74 0,74 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73 0,72 0,72 0,72 0,72 0,72

D II 0,56 0,56 0,56 0,56 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55 0,55 0,54 0,54 0,54 0,54 0,53 0,53 0,53 0,53 0,53 0,53 0,52 0,52 0,52 0,52 0,52 0,52 0,52 0,52 I 0,74 0,73 0,73 0,73 0,73 0,72 0,72 0,72 0,71 0,71 0,71 0,71 0,70 0,70 0,70 0,70 0,70 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,69 0,68 0,68 0,68 0,68 0,68

E II 0,48 0,47 0,47 0,47 0,47 0,47 0,46 0,46 0,46 0,46 0,46 0,46 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44

I Combustibles slidos, lquidos o gaseosos. II Edificios sin calefaccin o calefactados con energa elctrica.

Tabla de valores de Ku mximos admisiblesTipo de cerramiento Cubiertas Cerramientos exteriores Fachadas ligeras ( 200 kg/m ) Fachadas pesadas (> 200 kg/m ) Forjados sobre espacio abierto Cerramientos con locales no calefactados Valores mximos de K en kcal/m2 h C Paredes Suelos o techos2 2

Zona climtica segn mapa 2 (Art. 13.) VyW 1,20 1,03 1,55 0,86 1,72 X 1,03 1,03 1,38 0,77 1,55 1,20 Y 0,77 1,03 1,20 0,69 1,38 1,03 Z 0,60 1,03 1,20 0,60 1,38 1,03

TRMICATabla 1 Valores de K (kcal/m2 h C) en huecos acristaladosTipo de acristalamiento Espesor cmara de aire en mm K del vidrio Tipo de carpintera

41

K (vidrio + carpintera) kcal/m2 h C

Madera

4,3

4,9

Metlica SIMPLE (PLANILUX) Madera 6 2,9 Metlica

5,0

2,8

3,4

Madera 8 2,8 Metlica

2,7

3,4

Madera 12 DOBLE (CLIMALIT) 2,6 Metlica

2,5

3,2

Madera 6 2,1 Metlica

2,4

2,9

Madera 8 2 Metlica

2,3

2,8

Madera 12 TRIPLE (CLIMALIT) 1,8 Metlica

2,2

2,7

B. PARA MUROS TRANSLCIDOSTipo de moldeado SENCILLO (sin cmara de aire) Modelo Gemax - Catolux - Baldolux K 4,2

DOBLE (con cmara de aire)

Primalit

3

42

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTabla 2 Valores de K (kcal/m2 h C) en cerramientos y sus puentes trmicosSin aislamiento Aislado con el Sistema COLOVER 50 60 70 80 90 100

1,29

0,45

0,39

0,34

0,31

0,28

0,26

MURO TIPO A

2,06

2,42

2,45

2,47

2,48

2,50

2,51

PILAR SIN AISLAR

a0,43 0,43 0,45 0,47 0,48 0,50 0,50

PILAR AISLADO

1,40

1,58

1,56

1,54

1,52

1,49

1,47

FRENTE DE FORJADO

2,72

2,72

2,83

2,93

3,03

3,13

3,22

ALFIZAR NOTA: Obsrvese que al aislar el muro aumenta la prdida a travs del puente trmico. 1 Ladrillo macizo 2 Cmara de aire 3 Aislamiento COLOVER 3a COLOVER 50 mm 4 Ladrillo hueco 5 Enlucido de yeso 6 Pilar hormign 7 Forjado (frente hormign) 8 Marco ventana 9 Alfizar

TRMICATabla 3 Valores de K (kcal/m2 h C) en cerramientos y sus puentes trmicosSin aislamiento Aislado con el Sistema COLOVER 50 60 70 80 90

43

100

1,17

0,43

0,38

0,34

0,30

0,27

0,25

CERRAMIENTO TIPO B

2,13

2,48

2,50

2,52

2,54

2,55

2,56

PILAR SIN AISLAR

a0,41 0,41 0,42 0,44 0,46 0,48 0,48

PILAR AISLADO

1,34

1,50

1,49

1,47

1,45

1,43

1,41

FRENTE DE FORJADO

3,10

3,10

3,19

3,29

3,39

3,48

3,58

ALFIZAR NOTA: Obsrvese que al aislar el muro aumenta la prdida a travs del puente trmico. 1 Ladrillo macizo 2 Cmara de aire 3 Aislamiento COLOVER 3a COLOVER 50 mm 4 Ladrillo hueco 5 Enlucido de yeso 6 Pilar hormign 7 Forjado (frente hormign) 8 Marco ventana 9 Alfizar

44

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTabla 4 Valores de K (kcal/m2 h C) en cerramientos y sus puentes trmicosSin aislamiento Aislado con el Sistema COLOVER 50 60 70 80 90 100

1,04

0,41

0,36

0,32

0,29

0,27

0,24

CERRAMIENTO TIPO C

2,04

2,35

2,37

2,39

2,41

2,42

2,43

PILAR SIN AISLAR

a0,45 0,46 0,49 0,51 0,52 0,53 0,55

PILAR AISLADO

1,32

1,47

1,45

1,44

1,42

1,40

1,38

FRENTE DE FORJADO

3,78

3,78

3,89

4,00

4,10

4,20

4,31

ALFIZAR NOTA: Obsrvese que al aislar el muro aumenta la prdida a travs del puente trmico. 1 2 3 4 Enfoscado o plaqueta cermica Ladrillo hueco doble de 1/2 pie Cmara de aire Aislamiento COLOVER 4a COLOVER 50 mm 5 Ladrillo hueco doble 6 Enlucido de yeso 7 Pilar hormign 8 Forjado (frente hormign) 9 Marco ventana 10 Alfizar

TRMICATabla 5 Valores de K (kcal/m2 h C) en cerramientos y sus puentes trmicosSin aislamiento Aislado con el Sistema COLOVER 50 60 70 80 90

45

100

1,13

0,43

0,37

0,33

0,30

0,27

0,25

CERRAMIENTO TIPO D

1,97

2,27

2,30

2,32

2,33

2,34

2,35

PILAR SIN AISLAR

a0,46 0,47 0,50 0,52 0,53 0,54 0,55

PILAR AISLADO

1,37

1,52

1,50

1,48

1,46

1,44

1,42

FRENTE DE FORJADO

3,37

3,37

3,48

3,60

3,71

3,82

3,92

ALFIZAR NOTA: Obsrvese que al aislar el muro aumenta la prdida a travs del puente trmico. 1 2 3 4 Enfoscado o plaqueta cermica Ladrillo hueco dobe de 1/2 pie Cmara de aire Aislamiento COLOVER 4a COLOVER 50 mm 5 Ladrillo hueco 6 Enlucido de yeso 7 Pilar hormign 8 Forjado (frente hormign) 9 Marco ventana 10 - Alfeizar

46

MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACINTabla 6 Valores de K (kcal/m2 h C) en caja de persianasCaja de persiana Cerramiento tipo A Sin aislamiento 1,52 Fieltro ISOAIR 20 mm 0,59

Cerramiento tipo B

1,80

0,64

Cerramiento tipo C

1,63

0,61

SOLUCIN

Tipo A

Tipo B

Exterior Exterior Interior

Interior

Tipo C

1 FORJADO 2 TABLERO DE REGISTRO AGLOMERADO 3 AISLAMIENTO COGIDO AL TABLERO PRODUCTO MS IDNEO PARA EL AISLAMIENTO DE LA PERSIANA FIELTRO ISOAIR DE ESPESOR 20 mm 4 TAMBOR DE PERSIANA 5 - CARGADERO 6 REVESTIMIENTO EXT. DE CHAPA GALV. PINTADO 7 ADINTELADO DE LADRILLO MACIZO POR LA CARA EXT.

Exterior

Interior

TRMICATabla 7 Valores de K (kcal/m2 h C) CUBIERTAS

47

Forjado con bovedilla cermica (entrevigado 45 a 65 cm.). Tablero de rasilln.Altura bovedilla cm. Fieltro T e (mm) 20 80 Fieltro IBR e (mm) 100 110 120

Sin aislamiento

H=16 H=20 H=25

1,22 1,18 1,10

0,67 0,66 0,64

0,33 0,33 0,32

0,28 0,28 0,27

0,26 0,26 0,25

0,24 0,24 0,24

Forjado con bovedilla de hormign (entrevigado 65 cm.). Tablero de rasilln.Altura bovedilla cm. Fieltro T e (mm) 20 80 Fieltro IBR e (mm) 100 110 120

Sin aislamiento

H=16 H=20 H=25

1,41 1,36 1,30

0,73 0,71 0,70

0,34 0,34 0,33

0,29 0,28 0,28

0,27 0,26 0,26

0,25 0,25 0,24

Tabla 8 Valores de K (kcal/m2 h C) FORJADOS Pavimento de parquet

Forjado con bovedilla cermica (entrevigado 45 a 65 cm.)Altura bovedilla cm Sin aislamiento Fieltro T e (mm.) 20 50 IBR - ISOVER 60 80

ESPACIO ABIERTO LOCAL NO CALEFACTADO

H = 16 H = 20 H = 25 H = 16 H = 20 H = 25

1,46 1,40 1,29 1,21 1,17 1,09

0,75 0,73 0,70 0,68 0,67 0,64

0,43 0,43 0,42 0,41 0,40 0,39

0,39 0,38 0,37 0,37 0,36 0,35

0,32 0,31 0,31 0,30 0,30 0,30

Forjado con bovedilla de hormign (entrevigado 65 cm.)Altura H cm Sin aislamiento Fieltro T 20 80 IBR - ISOVER 90 100

ESPACIO ABIERTO LOCAL NO CALEFACTADO

16 20 25 16 20 25

1,96 1,89 1,64 1,49 1,45 1,34

0,87 0,85 0,80 0,76 0,75 0,72

0,37 0,37 0,36 0,35 0,35 0,34

0,34 0,34 0,33 0,32 0,32 0,31

0,31 0,31 0,30 0,30 0,29 0,29

48


1. Puentes trmicos. PilaresProblema Solucin

Interior Interior

Exterior Exterior

Interior Interior

Exterior Exterior Interior Interior

Exterior Exterior

Interior Interior

Exterior Exterior

FRMULA Kn = Coeficiente K pilar. I = Ancho frente pilar. Ko = Coeficiente K muro.

k = [KnI + (Kn Ko) x]

x = Longitud determinada en grfico del apartado 2.6.3. Caso II de la Norma. k = 0,39 e (sin aislamiento pilar)

TRMICA2. Puentes trmicos. PilaresProblema Solucin

49

Interior

Interior Exterior

Exterior

Interior

Exterior

Interior

Interior

Exterior Exterior

FRMULA

1 1 L 1 = + + K hiLe m Lehe

Li y Le = Longitudes desarrolladas, interior y exterior del pilar. m L = Espesor alma pilar cuando es I, L, T y 2 espesores cuando sea tubo. = Conductividad trmica del metal. = Longitud

L=e+

(Li + Le) 8

e

= Espesor del muro.

50


3. Puentes trmicos. Frentes de forjadosProblema Solucin

Exterior Interior Interior

Exterior


Exterior

Exterior Exterior Interior Interior

FRMULA

k = 0,4 [Kn I + (Kn Ko) x]

Kn = Coeficiente K del forjado direccin recta al exterior. R = Resistencia trmica del perfil del forjado. I = Espesor del forjado.

Kn =

1 0,197 + R

Ko = Coeficiente K del muro. x = Longitud determinada en grfico del apartado 2.6.3. Caso II de la Norma. Nota: Frmula no vlida para las soluciones, slo para el problema.

TRMICA4. Forjados sobre el terreno (soleras)Problema Exterior Tabla Interior z (en mm) Inferior a 6,00 6,00 a 4,05 4,00 a 2,55 2,50 a 1,85 1,80 a 1,25 1,20 a 0,75 0,70 a 0,45 0,40 a 0,25 0,20 a + 0,20 Exterior Interior de 0,25 a 0,40 de 0,45 a 1,00 de 1,05 a 1,50 Nota: Tabla no vlida para las soluciones. 1,81 2,02 2,19 K (kcal/ m2 h C) 0 0,17 0,34 0,52 0,69 0,86 1,03 1,20 1,51 Exterior Exterior Interior Frmula Solucin

51

Interior

Interior

Exterior

52


5. Forjados sobre cmara de aireProblema Solucin

Interior Interior

Exterior Exterior

FRMULA

1 1 1 = + K Kf + 2,6 (Lex A)

Kf = Es el coeficiente de transmisin trmica del forjado que separa el local de la cmara de aire, en kcal/m2 h C, y calculado tomando la suma de las resistencias superficiales (1/hi + 1/he) = 0,34 kcal/hm2 h C. Lex = Es el permetro exterior de la cmara de aire en metros. A = Es la superficie de la cmara de aire en m2. = Es el coeficiente cuyo valor se da en la tabla 2.7 de apartado 2.5.4.

TRMICA6. Puentes trmicos. AlfizaresProblema Solucin

53

Exterior

Interior

Exterior

Interior

Exterior Interior

Exterior Interior

Exterior Interior

Exterior Interior

FRMULA

k=

0,9 e 1,45 + Rm 1,4 e 1,45 + Rm

k=

e

= Espesor del muro expresado en metros. Rm = 1 K

Rm = Resistencia trmica del muro en la parte del alfizar.

54


7. Puentes trmicos. Cajas de persianasProblema Solucin

Exterior

Exterior Interior

Interior

Exterior

Interior

Exterior Interior

Exterior


FRMULA

K = K1 + (K2 K1)

K1 = Coeficiente K calculado por la frmula del Caso I del apartado 2.3.2. K2 = Coeficiente K calculado por la primera frmula del Caso III del apartado 2.3.2. = Coeficiente de ventilacin de la cmara y se obtiene de la tabla 2.3.

TRMICA

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2.3. Espesor econmico de aislamientoPlanteemos un modelo para determinar la inversin ms rentable en aislamiento, considerando tanto el coste de la energa perdida a travs de los cerramientos, como el producido por la compra e instalacin del material aislante. Prcticamente en toda Europa, los mtodos para determinar el espesor ptimo se basan en la tcnica del Valor Actual Neto. El procedimiento consiste en determinar para cada inversin en aislamiento el Valor Actual Neto de los ahorros energticos aportados y deducir el coste de la inversin, es decir: Incremento de ahorro x Coeficiente VAN Coste Incremento de Aislamiento = 0. La expresin del coeficiente VAN es la siguiente: t (tn 1) t1

Coef. VAN =

Siendo t = (1 + 0,01 x b) / (1 + 0,01 x r) Donde b = r= n= Ejemplo: Edificio de 6 plantas. Superficie por planta: 400 m2. Superficie total de cerramientos: 2.240 m2 (aproximadamente 15% superficie acristalada). Volumen encerrado: 5.600 m3. Situacin: Zona C (1.000 grados . da). Para el clculo de la carga trmica anual perdida, se considerarn tanto las prdidas energticas por transmisin, como las prdidas por renovacin; segn las siguientes expresiones: Prdidas transmisin = KG x S Prdidas renovacin = V x r x 0,34 Los datos base del clculo sern los siguientes: Conductividad trmica del aislante Coste kilovatio-hora consumido Coste aislante instalado Tasa rev

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Aislamiento en la Edificación - ISOVER