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12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: ARQUITECTURA “SOSTENIBLE”: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • la bien construida para durar • …o la no construida: ¡rehabilitar! • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor Carlos Castro, arquitecto • Construcción aislada: conservar el calor Comité Técnico de AIPEX 1 • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • Soluciones 2 La rehabilitación: AIPEX representa a las empresas productoras de Poliestireno Extruído en la península ibérica (España y Portugal) OBJETIVOS de AIPEX: defender, promocionar, investigar y perfeccionar la fabricación de productos realizados con este material. promover la utilización del Poliestireno Extruído como material de aislamiento térmico en edificación dar a conocer la calidad de los productos de Poliestireno Extruído difundir la fabricación conforme a las normas técnicas promover el cumplimiento de los requisitos legales que les afectan AIPEX fue creada en Diciembre de 2004 AIPEX es miembro de ANDIMAT (Asociación Nacional de Fabricantes de materiales Aislantes) • patologías constructivas • Diseño del edificio atento al clima: • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS • Diseño de la ciudad atento al clima. • consecuencias • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA • Edificio, lugar y clima • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX Arquitectura sostenible: La rehabilitación: • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 3 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 4 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Material aislante celular que ha sido extruido y expandido a partir de poliestireno o de uno de sus copolímeros presentando una estructura rígida de célula cerrada AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno Como consecuencia se caracteriza por muy elevadas resistencias mecánicas y a la humedad. • Inercia térmica: acumular el calor unas • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Norma armonizada reguladora EN 13164 Carlos Castro, para AIPEX 5 • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 6 1 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Condicionantes del lugar y el clima. Criterios genéricamente denominados “pasivos”… Condicionantes del lugar, en particular siguiendo criterios climatológicos , valorando la forma en que pueden incidir sobre el Diseño de la ciudad atento al lugar y el clima: comportamiento Tipo y orientación del suelo microclimas energético del edificio, tanto en invierno como en Arbolado urbano (alineaciones en calles, parques). verano, al determinar la Presencia de láminas de agua, estanques, lagos… Limitaciones a la orientación por alineación calles y orientación, el anchura de éstas soleamiento, exposición a viento soleamiento y la Incidencia planeamiento (ejemplo “el PGOU exige que exposición a vientos vientos, la protección solar del mirador se sitúe en el interior…”). como parámetros más Accesibilidad a unAIPEX medio público de transporte Carlos Castro, para 7 destacados... Evitar consumo del territorio rehabilitar ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño de la ciudad atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Presencia de obstáculos ajenos al propio edificio y que puedan arrojar sombra sobre él. Algunos ejemplos: otros edificios, árboles de hoja perenne, topografía del lugar Para analizar el efecto de sombras puede consultarse el programa LIDER, que proporciona información al editar los huecos. Alternativa: uso de cartas solares Carlos Castro, para AIPEX 8 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO • Formato y dimensionado de las ventanas. Porcentaje de ellas en superficie para cada orientación de fachadas: Protecciones solares de las ventanas: considerar su necesidad y, en su caso, disponer las adecuadas, definiendo su geometría en función de las diversas orientaciones • Ventanas para iluminar, para calentar, para ventilar incidencia en dimensionado, posición y diseño, en general Evapotranspiración de los árboles y plantas: se enfría el ambiente circundante Aleros para sombrear la coronación de las fachadas: Tender a abrir más ventanas en fachada sur que en las demás. Tender a abrir el mínimo de ventanas a este y, sobre todo, oeste. Calibrar tipo de estancia más apropiada para abrir ventanas a norte. Disponer petos y barandillas Carlos Castro, para AIPEX que dejen paso al viento Ventanas para ver…y ser vistos 9 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 10 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Distribución optimizando el soleamiento: • Localización y orientación preferente dada a los espacios comunes del Incidencia de los colores y, en general, de la mayor o menor absortividad (a), ante la radiación solar, de las superficies exteriores del edificio. edificio (escaleras, portales, pasillos, cuartos de máquinas y contadores, etc). • Localización y orientación preferente dada a los espacios “servidores” de la vivienda (baños, cocinas, trasteros, tendederos, etc). Superficies: Oscuras a = 0.8-0.9 Medias a = 0.5-0.7 Claras a = 0.3-0.4 Diferenciación de colores por fachadas: • todas claras excepto la norte Carlos Castro, para AIPEX Carlos Castro, para AIPEX 11 12 2 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Distribución de la vivienda optimizando el soleamiento: • Distribución de los diversos usos… en función de las orientaciones preferentes. Distribución de la vivienda optimizando el soleamiento. • Relación adecuada en superficie entre la ventana y la habitación Carlos Castro, para AIPEX • Color del suelo (que es el elemento constructivo que • anchura óptima de la más interacciona habitación para aprovechar las con la radiación ganancias solares invernales solar, junto con el Carlos Castro, para AIPEX mobiliario). 13 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 14 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Facultad de exactas. Sevilla Arqto: A. de la Sota Facultad de exactas. Sevilla Arqto: A. de la Sota Carlos Castro, para AIPEX 15 Carlos Castro, para AIPEX ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: VENTILACIÓN Diseño del edificio atento al lugar y el clima: ACUMULACIÓN Construcción optimizando la inercia térmica. Distribución de la vivienda optimizando la ventilación para refrigerar orientación respecto vientos dominantes doble orientación que permita una ventilación cruzada, favoreciendo en verano la refrigeración natural por ventilación nocturna maximizando el intercambio energético. Ventilación cruzada diurna: • En zonas templadas y cálidas húmedas a tropicales húmedas. {27 – 32} ºC y HR = {20 - 90}%. Se usa junto a dispositivos de sombreamiento y envolvente aislada para evitar efecto radiativo de “pared caliente” Ventilación cruzada nocturna: • En zonas climáticas templadas y cálidas secas, clima mediterráneo {32 – 44} ºC y HR = {5-50}%. Se usa junto a una inercia térmica del edificio muy elevada -reforzada 17 con Carlos Castro, para AIPEX aislante para alcanzar la mayor efectividad 16 Material Agua Calor específico Densidad kcal/kg · ºC kg/m 3 1 1000 Capacidad calorífica 3 kcal/m · ºC 1000 Acero 0,12 7850 950 Tierra seca 0,44 1500 660 0,2 2645 529 430 Granito Madera de roble 0,57 750 Ladrillo 0,20 2000 400 Madera de pino 0,6 640 384 Piedra arenisca 0,17 2200 374 Hormigón Enlucido de yeso Tejido de lana 0,16 2300 350 0,2 1440 288 0,32 111 35 Poliestireno expandido 0,4 25 Poliuretano expandido 0,38 24 Lana de vidrio 0,19 15 Aire 0,24 1,2 10 9 Carlos Castro, para AIPEX 2,8 18 0,29 3 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: ACUMULACIÓN Diseño del edificio atento al lugar y el clima: ejemplo de “casa pasiva”: CAPTAR, ACUMULAR, CONSERVAR Uso: residencial, 10 casas pareadas, 4 de “energía cero”. Posible aprovechamiento pasivo gracias a la topografía del lugar… Norte Situación: Wädenswil, cerca de Zurich (Suiza). Emplazamiento: orilla sur del lago de Zurich, Año de ejecución: 1990-91 Arquitectura enterrada “compacidad” mayor (Volumen climatizado / Superficie de Carlos Castro, para AIPEX intercambio energético). Superficie útil por casa = 183 m2 19 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA El papel de un producto de construcción llamado “aislamiento térmico” C B A qAB q qsi i • Ahorro de energía, gastando menos dinero y recursos • Protección medioambiental, lográndose emisiones reducidas de CO2 (el más importante agente de efecto invernadero) C qse qe lC lB lA dC qBC dB dA Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Ventilación precalentada a través del terreno Otros dos beneficios: 10 qie 20 Transmisión térmica solera: < 0.18 W/m 2K XPS de densidad máxima. Espesor = 10 cm Hay dos beneficios, para un uso sostenible de la energía: 20 Carlos Castro, para AIPEX ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Incidencia de la calidad térmica de la envolvente construida del edificio Incorporación de aislamiento térmico. Volumen = 600 m3 0Carlos • Confort (evitándose la radiación “fria” en las superficies interiores) • Control de la condensación (y, en general, protección térmica de la construcción) Castro, para AIPEX 21 Carlos Castro, para AIPEX 22 Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Ningún puente térmico entre el aislamiento de la solera y el del muro enterrado. Las planchas de XPS cumplen el papel de cimientos de la casa. Carlos Castro, para AIPEX Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR 23 Carlos Castro, para AIPEX 24 Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 4 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Transmisión térmica fachadas: U < 0.15 W/m 2K Espesor XPS = 6 + 12 cm (dos capas) Transmisión térmica muro enterrado: U< 0.18 W/m 2K Espesor XPS = 12 cm Carlos Castro, para AIPEX 25 Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 Carlos Castro, para AIPEX 26 Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CONSERVAR Cubierta ventilada Fachada ventilada Transmisión térmica del tejado: U < 0.12 W/m 2K Espesor XPS = 4 cm Espesor lana mineral = 24 cm (dos capas) Lámina para asegurar estanqueidad al aire Carlos Castro, para AIPEX 27 Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Suelo: < 0.18 W/m 2K Muro enterrado: < 0.18 W/m 2K Fachadas: < 0.15 W/m 2K Tejado: < 0.12 W/m 2K Sin puentes térmicos Ventilación: Infiltraciones no deseadas de aire muy reducidas: 6 m 3/hora. Precalentada a través del terreno Tejado ligero protegido por lámina de estanqueidad al aire 75 m 3/hora, casa deshabitada 150 m 3/hora, uso normal 300-700 m 3/hora, usos especiales (cocina, baño, etc) Ventanas: Triple AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: en hormigón armado, solera 30 cm espesor, fachadas bloque arcilla expandida (25 cm) pavimento calefactado con capa de mortero de 10 cm de espesor Captación solar pasiva y acumulación: Colector solar (33m 2/casa) con rendimiento a baja irradiación (hasta 40W/m 2, día nublado) Acumulador de agua de 20 m 3/casa Economía: El aislamiento representa aprox. el 6.6% de la inversión adicional El aislamiento representa aprox. el 25% del ahorro adicional obtenido 29 La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor acristalamiento, gas argón, Carlos Castro, para AIPEX U = 0.75 – 0.85 W/m 2K 28 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Construcción del edificio adaptada al lugar y el clima: CAPTAR, ACUMULAR, CONSERVAR Transmisión térmica: Construcción para acumular: Carlos Castro, para AIPEX Casas en Wadenswil, junto a Zurich (Suiza). 1990 • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 42 5 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ¿Por qué rehabilitar? …porque se usa mal la energía en las viviendas …porque se consume energía en exceso: el caso europeo y el caso español Un 41% de la energía que se consume en Europa es debida a los edificios. En España, 24 millones de viviendas están edificadas sin ningún criterio de eficiencia ni sostenibilidad (92% del parque inmobiliario) El control del consumo de energía en los edificios es: Carlos Castro, para AIPEX LA BASE para una CONSTRUCCION SOSTENIBLE 43 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA …porque cada vez cuesta más el kWh • La climatización (Calefacción / Refrigeración) representa el mayor consumo del edificio. • Esta justificado ahorrar en donde el consumo es mayor. • Algunos usos son independientes de la arquitectura del edifico. • Es de menor eficacia intentar reducir en aquellos usos que son globalmente poco relevantes. ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA …porque no es tan difícil reducir la demanda Un edificio rehabilitado térmicamente puede llegar a demandar hasta un 90% menos de energía que el mismo sin aislamiento ¡¡¡SUBIDA DE UN 65 % DE LA ENERGÍA ELECTRICA EN LOS ÚLTIMOS 4 AÑOS!!! Los edificios mal aislados pierden la energía que les proporcionamos en % diferentes a lo largo de su envolvente. Carlos Castro, para AIPEX ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA …porque no es tan difícil reducir la demanda…y el consumo: las Tres Reducciones, 3R 46 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: La rehabilitación: • patologías constructivas 3. Producir y utilizar energía fósil de forma eficiente. • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. 2. Utilizar fuentes energéticas sostenibles 1. Reducir la demanda de energía evitando pérdidas (o ganancias no deseadas) energéticas Dentro de las actuaciones para el ahorro energético, el aislamiento es la solución más eficaz ya que permite con un mínimo de inversión para rentabilizar el ahorroCarlos a loCastro, largo deAIPEX toda la vida del edificio 47 • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 48 6 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Valores lambda de diferentes materiales El papel del aislamiento térmico Incidencia de la calidad térmica de la envolvente construida del edificio Incorporación de aislamiento térmico. C B A 20 qi qAB qse qe lC lB qsi l q= Dq d Carlos Castro, para AIPEX aislantes térmicos 0.01 Umedio [W/m 2K] FACHADAS 1 = 1/h + d /l1 + d2/l2 + d3/l3 + 1/h 54 i Carlostot Castro, paraeAIPEX1 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Al exterior U C1 A espacio no habitable U C2 AC2 Pte. Térmico-lucernario U PC APC 53 Lucernario UL AL Al exterior U M1 AM1 A espacio no habitable U M2 AM2 Pte.Tér.-contorno hueco U PF1 APF1 Pte.Tér.-pilar U PF2 APF2 Pte.Tér.-capialzado U PF3 APF3 Soleras U S1 AS1 A espacio no habitable U S2 AS2 Al exterior U S3 AS3 Muros de sótano U T1 AT1 CERRAMIEN-TOS EN CONTACTO CON TERRENO Cubiertas enterradas U T2 AT2 Suelos a profundidad mayor de 0.5 m UT3 AT3 Valores Umedios < Valores Ulímites ZONA CLIMÁTICA A B C D E S(A·U) SA 0.50 0.45 0.41 0.38 0.35 S(A·U) SA 0.94 0.82 0.73 0.66 0.57 S(A·U) SA 0.53 0.52 0.50 0.49 0.48 0.94 0.82 0.73 SA Carlos Castro, para AIPEX 0.66 0.57 AC1 CUBIERTAS SUELOS R corcho vidrio celular lanas minerales espumas plásticas aire 0.023 Ulímite [W/m 2K] queda por tanto como la densidad de flujo de calor por unidad de diferencia de temperatura U= agua 0.58 hormigón celular . madera plasticos Carlos Castro, para AIPEX CERRAMIENTOS OPACOS U = 1/Rtot = qie/ Dqie , i hielo 2.2 CTE HE1: Comprobación de la limitación de demanda como la inversa de la Resistencia Térmica total: 1 2 3 Materiales de construcción ligeros 0.1 Al definir entonces la Transmitancia Térmica, U, e hormigón ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA qie = Dqie / Rtot = Dqie /(Rse+ R1+R2+R3+Rsi) 1 piedra fábrica ladrillo Los cerramientos (cubiertas, paredes, suelos) consisten normalmente en varias capas de materiales. Se pueden sumar las Resistencias Térmicas de capas isotermas paralelas. i Materiales de construcción pesados 1 49 Transferencia de calor a través de un cerramiento de un edificio. Valor U de transmitancia térmica e aluminio acero ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA q ie= ? metales 10 • Confort (evitándose la radiación “fria” en las superficies interiores) • Control de la condensación (y, en general, protección térmica de la construcción) 0 dA cobre 100 Otros dos beneficios: lA qBC dC dB [W/ mK ] • Ahorro de energía, gastando menos dinero y recursos • Protección medioambiental, lográndose emisiones reducidas de CO2 (el más importante agente de efecto invernadero) C 10 qie 1000 Hay dos beneficios, para un uso sostenible de la energía: S(A·U) 55 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Puentes térmicos. Efectos: Arquitectura sostenible: La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias 2.- Temperatura superficial interior más baja: qi - qe qie = Constante = qi - qsi = …= Rtot • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort Rsi qsi = qi - U(qi - qe) / hi [Si U aumenta, qis disminuye]. • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 1.- Densidades de flujo de calor relativamente elevadas en las áreas afectadas, es decir, pérdidas de calor mayores, valor U mayor, R menor. 57 Esto lleva a la consecuencia más crítica: el alto riesgo de condensación superficial y de desarrollo de moho. Carlos Castro, para AIPEX e: -5 C i: 20 C 0 5 10 15 58 7 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Regla para controlar / mejorar los puentes térmicos Puentes térmicos: tipologías y resolución • Idealmente, el objetivo es evitar los puentes térmicos, es decir, la continuidad térmica • Cuando no sea posible, los puentes térmicos se pueden mejorar mediante aislamiento por el exterior: exterior 0 C interior 20 C exterior 0 C 15 C Nodos constructivos HIPÓTESIS DE REHABILITACIÓN CON SISTEMA SATE interior 20 C 15 C sin condensación aislamiento exterior aislamiento interior pérdidas extra de calor importantes, en ambos casos • Entre las dos situaciones anteriores, el aislamiento en cámara presenta una situación intermedia. Carlos Castro, para AIPEX 59 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 60 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Puentes térmicos: tipologías y resolución Arquitectura sostenible: Nodos constructivos La rehabilitación: • patologías constructivas HIPÓTESIS DE REHABILITACIÓN CON AISLAMIENTO POR EL INTERIOR • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 61 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA PROYECTO AENOR: PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN Objetivo: control en proyecto, instalación en obra y obra terminada Herramienta: lista de verificación (checklist) CONTROL EN PROYECTO: • Cumplimiento del CTE verificable (y documentado) en dos modos: • Método general del CTE HE-1 (LIDER) • Método simplificado del CTE HE-1 (Apéndice H) • Información mínima que debe proporcionar todo proyecto: • Características de los materiales (conductividad y/o resistencia térmicas) • Descripción de los cerramientos (sus diferentes capas, materiales y espesor físico) y su ubicación en el edificio (con precisa indicación en planos) • Solución constructiva de los Puentes Térmicos, especificando detalles constructivos y especificaciones técnicas los materiales (características Carlos Castro, para AIPEX 63 térmicas y sus espesores) 62 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA PROYECTO AENOR: PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN CONTROL EN OBRA Carlos Castro, para AIPEX 64 8 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA PROYECTO AENOR: PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: CONTROL EN OBRA La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX 65 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 66 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA CTE HE1: Comprobación de la permeabilidad al aire de las carpinterías EN 13829: Comprobación in-situ de la permeabilidad al aire de las carpinterías Caracteriza a las carpinterías de los huecos: ventanas, puertas y lucernarios. Clasificación según UNE EN 1026 y ensayo según UNE EN 12207 Se limita en función del clima (zonificación climática): La permeabilidad al aire de las carpinterías, medida con una sobrepresión de 100 Pa, tendrá unos valores inferiores a los siguientes: para las zonas climáticas A y B: 50 m3/h m2 (clases 1, 2, 3, 4) para las zonas climáticas C, D y E: 27 m3/h m2 (clases 2, 3, 4) Consecuencia: la estanqueidad al aire del edificio no se controla. Solo la de la propia ventana, pero no la de la ventana instalada en el muro Carlos Castro, para AIPEX 67 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 68 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Ensayo de estanqueidad del edificio: EN 13829 Blower door test, ensayo de puerta soplante Ensayo de estanqueidad del edificio: EN 13829 Blower door test, ensayo de puerta soplante n50 = permeabilidad a 50 Pa (volumen de intercambio por hora/volumen del espacio habitable) 50 Pa ± 35 Km/h Algunas valores de referencia en Alemania: • edificios ventilados por las ventanas: n50 < 3.0 h-1 • edificios ventilados mecánicamente: n50 < 1.5 h-1 • casa pasivas: n50 < 0.6 h-1 Carlos Castro, para AIPEX 69 Carlos Castro, para AIPEX 70 9 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Infiltraciones no controladas y condensaciones “intersticiales”: AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: • mecanismo de transferencia de vapor, no por difusión, sino por pura convección (fácilmente hasta 100 y 1000 veces superior) • ejemplo: una junta abierta de 1 metro puede dejar pasar 300-800 gramos de agua condensada… ¡por día!. Estanqueidad al aire Transmisión de vapor de agua por convección La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 71 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 72 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Diseño del edificio atento al lugar y el clima: SOLEAMIENTO Incidencia de los colores y, en general, de la mayor o menor absortividad (a), ante la radiación solar, de las superficies exteriores del edificio. Protecciones solares de las ventanas: considerar su necesidad y, en su caso, disponer las adecuadas, definiendo su geometría en función de las diversas orientaciones Superficies: Oscuras a = 0.8-0.9 Medias a = 0.5-0.7 Claras a = 0.3-0.4 Evapotranspiración de los árboles y plantas: se enfría el ambiente circundante Aleros para sombrear la coronación de las fachadas: Diferenciación de colores por fachadas: • todas claras excepto la norte Carlos Castro, para AIPEX 73 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 74 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: La rehabilitación: Arquitectura sostenible: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • patologías constructivas • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación La rehabilitación: • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” 75 • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 76 10 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Difusión de vapor Difusión de vapor Renovación aire para mantener condiciones higrotérmicas interiores dadas • Se produce humedad en todos los edificios. • Como consecuencia el ambiente interior experimenta una presión de vapor mayor que la del ambiente exterior. • Dicha presión de vapor depende de: • La cantidad de humedad producida • El nivel de ventilación • El volumen del edificio Carlos Castro, para AIPEX 77 Carlos Castro, para AIPEX ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 78 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Difusión de vapor Difusión de vapor Renovación aire en enero para mantener condiciones higrotérmicas interiores dadas Renovación aire para mantener condiciones higrotérmicas interiores dadas Renovaciones / hora 7 6 5 Madrid Barcelona Bilbao Sevilla 4 3 2 1 0 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 Carlos Castro, para AIPEX 79 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 80 H.R. vivienda a 20 ºC ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Confort térmico AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: Prever en cada local el tipo de actividad (Met) y vestimenta (clo) de los ocupantes Calcular la temperatura operativa óptima en cada local según la actividad y vestimenta de los ocupantes. La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares + (temperatura radiante media x (1- coef. velocidad aire))] Velocidad V < 0.2 m/s 0.2 m/s < V < 0.6 m/s 0.6 m/s < V < 1.0 m/s Coeficiente 0.5 (media aritmética de Ta y Trm) 0.6 0.7 Considerar los siguientes factores ambientales como recomendables para actividad sedentaria con arropamiento típico de invierno (1.0 clo = 0.155 m2·ºC/W) y verano (0.5 clo = 0.080 m2·ºC/W): • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort Condiciones típicas: • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación Temperatura operativa = [(Temperatura aire x coef. velocidad aire) + Prever la posible ampliación de los márgenes de comodidad por la ventilación: 81 Temperatura operativa (To) Velocidad (V) m/s mínima optima máxima mínima optima Invierno 19º 21º 23º 0.05 0.15 0.25 Verano 23º 25º 27º 0.10 0.25 >0.50 Carlos Castro, para AIPEX máxima Humedad relativa (HR) 30%-70% 30%-70% 82 11 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Confort térmico Confort térmico Se pueden estudiar también los principales aspectos energéticos involucrados en el uso y mantenimiento del edificio. Ejemplo: "guía de buenos usos“… + Guía del RITE 44 ºC 41 ºC 36 ºC 33 ºC 28 ºC Climograma de Givoni 24 ºC 20 ºC El uso de cartas bioclimáticas permite llegar fácilmente a una síntesis, relacionando las condiciones climáticas (temperatura y humedad relativa) con las técnicas de acondicionamiento “pasivo” 7.2 ºC Carlos Castro, para AIPEX 83 Climograma de Olgyay Carlos Castro, para AIPEX ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 84 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Confort térmico y eficiencia energética Arquitectura sostenible: ¿Qué temperaturas son recomendables para la climatización de edificios y viviendas? La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima El Plan de Acción 2008-2012 de la Estrategia de Ahorro y Eficiencia Energética en España (E4) establece que todos los edificios públicos, por su carácter ejemplarizante, y los privados dedicados a uso administrativo, docente, comercial, cultural, ocio, residencial público y de transporte de personas, deben realizar medidas para mejorar la eficiencia energética en la climatización. Las condiciones medias interiores para cada local climatizado deberán limitarse a los valores siguientes: • Verano: Temperatura de 26 ºC ó superior • Invierno: Temperatura de 21 ºC ó inferior • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 85 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 86 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA CTE HE1: Comprobación de la limitación de demanda CTE HE1: Comprobación de la limitación de demanda Espesor aprox. [cm] (1) Ulímite [W/m 2K] Umedio [W/m 2K] CERRAMIENTOS OPACOS ZONA CLIMÁTICA A Al exterior U C1 AC1 A espacio no habitable U C2 AC2 CUBIERTAS Pte. Térmico-lucernario Lucernario FACHADAS SUELOS CERRAMIEN-TOS EN CONTACTO CON TERRENO U PC APC UL AL Al exterior U M1 AM1 A espacio no habitable U M2 AM2 Pte.Tér.-contorno hueco S(A·U) SA S(A·U) SA B C D E Valores Umedios < Valores Ulímites ZONA CLIMÁTICA CERRAMIENTOS OPACOS Al exterior UC1 A espacio no habitable UC2 AC2 Pte. Térmico-lucernario UPC APC 0.45 0.41 0.38 0.35 Lucernario UL AL Al exterior UM1 AM1 A espacio no habitable UM2 AM2 Pte.Térmico-contorno hueco UPF1 APF1 APF1 U PF2 APF2 Pte.Térmico-pilar UPF2 APF2 Pte.Tér.-capialzado U PF3 APF3 Pte.Térmico-capialzado UPF3 APF3 Soleras U S1 AS1 Soleras US1 AS1 A espacio no habitable US2 AS2 Al exterior US3 AS3 Muros de sótano UT1 AT1 Cubiertas enterradas UT2 AT2 Suelos a profundidad mayor de 0.5 m UT3 AT3 A espacio no habitable U S2 AS2 Al exterior U S3 AS3 Muros de sótano U T1 AT1 Cubiertas enterradas U T2 AT2 Suelos a profundidad mayor de 0.5 m UT3 AT3 S(A·U) SA S(A·U) 0.53 0.82 0.52 0.73 0.50 0.94 0.82 0.73 SA Carlos Castro, para AIPEX 0.66 0.49 0.66 C D E 4-6 5-7 6-8 7-9 8-10 Puentes tratados 2-4 2-4 2-4 3-5 4-6 FACHADAS U PF1 Pte.Tér.-pilar 0.94 B AC1 CUBIERTAS 0.50 A 0.57 0.48 SUELOS 0.57 92 CERRAMIEN-TOS EN CONTACTO CON TERRENO Puentes sin tratar 2-4 3-5 4-6 6-8 8-10 4-6 4-6 4-6 4-6 5-7 Carlos Castro, para AIPEX Predimensionado de espesores para cumplir Ulim (1) Para productos aislantes con l = = {0.028 – 0.042} [W/mK] 93 12 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Alternativas constructivas: Por el exterior La rehabilitación: Arquitectura sostenible: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • mínima interferencia para los usuarios durante la obra • no se reduce la superficie útil de la vivienda • requiere acuerdo Comunidad propietarios • de difícil aplicación en edificios protegidos • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación • puentes térmicos evitados o controlados • sin paredes “frías” = menor riesgo de formación de moho • inercia térmica mejorada calentamiento y enfriamiento más lentos viviendas ocupación permanente • sistemas de revestimiento exterior del aislamiento: instalación más costosa y delicada, posibles daños por impactos. • cambio apariencia exterior (nueva apariencia) 94 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 95 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Alternativas constructivas: Por el interior Cubierta. Plana. Invertida. • aparecen puentes térmicos que hay que tratar cuidadosamente • hay efecto de pared “fría” = mayor riesgo formación moho • ninguna mejora en inercia térmica • calentamiento y enfriamiento más rápidos (viviendas fin de semana) • sistemas baratos y sencillos, incluso de “bricolage” • se mantiene la fachada original • máxima interferencia para los usuarios durante la obra • se reduce la superficie útil de la vivienda • obra menor: no requiere acuerdo Comunidad propietarios Castro, para 96 • únicaCarlos posibilidad enAIPEX el caso de edificios protegidos ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 97 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Productos recomendados: XPS-EN 13164-CS(10\Y)300-CC(2/1.5/50)90-WL(T)0.7-WD(V)3-FT2 Plancha de XPS con piel de extrusión y con junta perimetral a media madera Cubierta. Plana. Invertida. No transitable Grava Lámina de difusión abierta Grava Impermeabilización Forjado XPS Impermeabilización Forjado Valores U [W/m2· K]: R del forjado [m2K/W] Sin rehabilitar 0.23 1.376 0.535 0.464 0.410 0.332 0.285 0.30 1.255 0.516 0.449 0.398 0.324 0.280 A B C D E 0.45 0.41 0.38 0.35 0.50 Rehabilitada con XPS en espesor de: 4 cm 5 cm 6 cm 8 cm 10 cm Aplicaciones Aplicaciones del XPS XPS en rehabilitación: rehabilitación: Carlosdel Castro, paraen AIPEX Azoteas. Azoteas.Solución Solución de decubierta cubiertainvertida. invertida. 98 Carlos Castro, para AIPEX 99 13 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Cubierta. Plana. Invertida. No transitable Cubierta. Plana. Invertida. No transitable Fábrica Carlos Castro, para AIPEXquímica. Tarragona. 21 años. 100 Carlos Castro, para AIPEX 101 Fábrica química. Tarragona. 31 años. ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Cubierta. Plana. Invertida ligera. Cubierta. Plana. Invertida. CONTROL EN OBRA PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN Baldosa Carlos Castro, para AIPEX aislante 102 Carlos Castro, para AIPEX ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 103 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Cubierta. Plana. Invertida. CONTROL EN OBRA Cubierta. Inclinada. Aislamiento bajo teja. PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN Productos recomendados XPS-EN 13164-CS(10\Y)300. Plancha de XPS con piel de extrusión, superficie lisa con piel de extrusión o ranurada por una cara y junta perimetral a media madera Valores U [W/m2· K]: Carlos Castro, para AIPEX 104 R del forjado [m2K/W] Sin rehabilitar 5 cm 6 cm 8 cm 10 cm 0.23 2.243 0.534 0.463 0.366 0.310 0.30 1.939 0.514 0.448 0.357 0.304 A 0.50 Rehabilitada con XPS en espesor de: B C D paraen E Aplicaciones del XPS rehabilitación: Carlos Castro, AIPEX 0.45 0.41 0.38 0.35 Tejados inclinados 105 14 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Cubierta. Inclinada. Aislamiento bajo teja. Cubierta. Inclinada. Aislamiento bajo teja. PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN Rehabilitación Hospital Carlos Castro, para AIPEX 106 Carlos Castro, para AIPEX Cartagena. de la Marina. ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA 107 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Cubierta. Inclinada. Aislamiento bajo teja. Cubierta. Inclinada ligera. Panel sandwich XPS Ventilada XPS Rehabilitación Hospital de la Marina. Cartagena. Carlos Castro, para AIPEX 108 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Aislamiento revestido 109 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Fachada aislada por el exterior Productos recomendados: Carlos Castro, para AIPEX Fachada aislada por el exterior Fachada ventilada Aislamiento Revestido XPS-EN 13164-CS(10\Y)200. Plancha de XPS sin piel de extrusión y canto a media madera o recto Fachada ventilada: XPS-EN 13164-CS(10\Y)200. Plancha de XPS lisa con piel de extrusión y canto a media madera Valores U [W/m2· K]: Tipo de fábrica (1 hoja) Sin rehabilitar 3 cm Rehabilitada con XPS en espesor de: 4 cm 5 cm 6 cm 8 cm 10 cm ½ asta L.P. 2.693 0.809 0.657 0.553 0.478 0.375 0.317 1 asta L.P. 1.866 0.714 0.593 0.507 0.443 0.354 0.301 A B 0.94 0.82 C D E 0.73 0.66 0.57 Carlos Castro, para AIPEX 110 Carlos Castro, para AIPEX 111 15 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA SATE. Rehabilitación viviendas en Guadalajara. 15000 m2 de fachadas. Carlos Castro, para AIPEX SATE. Rehabilitación viviendas en Guadalajara. 15000 m2 de fachadas. Estado a los 15 años de la ejecución (feb. 2011) 112 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA SATE. Rehabilitación viviendas en Guadalajara. 15000 m2 de fachadas. Estado a los 15 años de la ejecución (feb. 2011) 114 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 115 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Fachada aislada por el exterior: SATE SATE. Rehabilitación viviendas en Guadalajara. 15000 m2 de fachadas. Estado a los 15 años de la ejecución (feb. 2011) Carlos Castro, para AIPEX 113 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA SATE. Rehabilitación viviendas en Guadalajara. 15000 m2 de fachadas. Estado a los 15 años de la ejecución (feb. 2011) Carlos Castro, para AIPEX Carlos Castro, para AIPEX PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN 116 Carlos Castro, para AIPEX 117 16 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Fachada aislada por el interior. Aislamiento revestido con yeso in-situ Productos recomendados: Fachada aislada por el interior. Revestimiento con placa de yeso laminado Detalle: Productos recomendados: XPS-EN 13164-CS(10\Y)200. Plancha de XPS sin piel de extrusión y canto recto XPS-EN 13164-CS(10\Y)250. Plancha de XPS sin piel de extrusión y junta perimetral recta Valores U [W/m2· K]: Valores U [W/m2· K]: Rehabilitada con XPS en espesor de: Rehabilitada con XPS en espesor de: Tipo de fábrica (1 hoja) Sin rehabilitar 3 cm 4 cm 5 cm 6 cm 8 cm 10 cm Tipo de fábrica (1 hoja) Sin rehabilitar 3 cm 4 cm 5 cm 6 cm 8 cm 10 cm ½ asta L.P. 2.693 0.809 0.657 0.553 0.478 0.375 0.317 ½ asta L.P. 2.693 0.809 0.657 0.553 0.478 0.375 0.317 1 asta L.P. 1.866 0.714 0.593 0.507 0.443 0.354 0.301 1 asta L.P. 1.866 0.714 0.593 0.507 0.443 0.354 0.301 A B A B 0.94 0.82 0.94 0.82 C D para AIPEX E Carlos Castro, 0.73 0.66 118 0.57 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA C D para AIPEX E Carlos Castro, 0.73 0.66 119 0.57 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Fachada aislada por el interior. Fachadas aisladas por el interior. Yeso in-situ sobre el aislante Yeso in-situ sobre el aislante PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN Laminado de cartón-yeso Carlos Castro, para AIPEX 120 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Carlos Castro, para AIPEX 121 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Suelo doméstico. Aislamiento bajo pavimento Suelos Productos recomendados: Plancha de XPS con piel de extrusión y junta perimetral a media madera o recta Aislamiento bajo pavimento Aislamiento bajo pavimento calefactado Valores U [W/m2· K]: Rehabilitada con XPS en espesor de: R del forjado [m2K/W] Sin rehabilitar 3 cm 4 cm 5 cm 6 cm 8 cm 0.23 1.821 0.711 0.591 0.506 0.442 0.353 0.301 0.30 1.615 0.677 0.568 0.488 0.429 0.344 0.288 A 0.53 B 0.52 Carlos Castro, C D para AIPEX E 0.50 0.49 0.48 10 cm 122 Aislamiento bajo solera Carlos Castro, para AIPEX 123 17 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA AIPEX y el XPS Suelos PNE 92325: PRODUCTOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA EDIFICACIÓN. EL CONTROL DE LA INSTALACIÓN La rehabilitación: Arquitectura sostenible: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 124 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. • • Malla, esferas y líneas auxiliares Plantas, espacios Imagen opaca del edificio completo • • • • • Particiones interiores 125 Cerramientos exteriores y ventanas Carlos Castro, para AIPEX 126 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Imagen opaca del edificio completo más los obstáculos remotos Ejemplo del documento E4, “Estrategia de ahorro y eficiencia energética en España 2004-2012”. Bloque de viviendas entre medianeras Orientaciones fachadas principales a NE y SO. Superficie total del edificio ~ 800 m2 Superficie por planta ~ 200 m2 Altura libre: 2.5 m Distribución por planta: Dos viviendas de 90 m2 cada una y escalera Carlos Castro, para AIPEX 127 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. XPS 8 cm de espesor 3 cm de espesor 4 cm de espesor 6 cm de espesor Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Carlos Castro, para AIPEX Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. 128 Carlos Castro, para AIPEX 129 18 12/09/2011 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. RESULTADOS EDIFICIO PREEXISTENTE Nota: Todos los valores en [kWh/m2 superficie útil] Calefacción anual -124.97 Calefacción mensual -27.76 -21.44 -15.36 -8.37 -1.10 0 0 0 0 -4.90 -18.36 -27.68 RESULTADOS EDIFICIO REHABILITADO RESULTADOS EDIFICIO CTE ESTRICTO Calefacción anual Calefacción anual -52.42 -71.5 Calefacción mensual Carlos Castro, para AIPEX 132 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA -13.33 -9.92 -5.79 -1.78 Carlos0 Castro, 0 para 0 AIPEX 0 0 -0.21 -7.89 -13.48 133 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Aplicación práctica: Bloque de viviendas. Ejemplo documento E4 analizado con LIDER. AIPEX y el XPS Arquitectura sostenible: La rehabilitación: • patologías constructivas • Edificio, lugar y clima • Diseño de la ciudad atento al clima. • Diseño del edificio atento al clima: • Soleamiento: protegerse del sobrecalentamiento en verano y captar el calor en invierno • Inercia térmica: acumular el calor • Construcción aislada: conservar el calor • falta de aislamiento • puentes térmicos no tratados • incorrecta instalación del aislamiento • excesivas infiltraciones de aire • falta de protecciones solares • consecuencias • excesiva demanda energética • condensaciones • falta de confort • Soluciones • Ejemplo de “casas pasivas” Carlos Castro, para AIPEX 134 • requisitos mínimos: CTE HE-1 • alternativas constructivas ejemplos de eficiencia Carlos Castro, para•AIPEX energética en rehabilitación 135 ARQUITECTURA “SOSTENIBLE” Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA Gracias por su atención 19