Jornada Ahorro Energético Sector Hotelero Madrid 23 Octubre Por: Josep Simón

Transcripción

1 Jornada Ahorro Energético Sector Hotelero Madrid 23 Octubre 2013 LÁMINAS SOLARES COMO FACTOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA Por: Josep Simón

2 Índice 1. Rasgos Distintivos 2. Funcionalidad Técnica 3. Factor Solar 4. Coeficiente de Transmisión Térmica 5. Normativa Eficiencia: CTE - Decretos de ecoeficiencia EN Rehabilitación de Seguridad en acristalamientos 7. Normativa Seguridad: CTE - EN 12600

3 Cuando en un edificio se emprende una rehabilitación orientada al ahorro y a la eficiencia energética se toman en consideración diversos factores, el más importante puede ser el retorno de la inversión cualquiera que sea su naturaleza- en términos de ahorro energético, pero no podemos obviar el cumplimiento de todas las normas y características técnicas necesarias que pueden ser requeridas en auditorías energéticas, solicitudes de subvención, auditorías de seguridad y salud en el trabajo etc. así como el confort de las instalaciones. 1. Rasgos Distintivos Si se trata de evitar ganancias de calor en el edificio que se producen a través del acristalamiento existente y si el acristalamiento existente ya es un acristalamiento aislante, la solución de elección, sin obras, sin sustitución de acristalamientos y sin molestias innecesarias al normal funcionamiento del edificio, la inversión más cómoda, sencilla y rentable, aprovechando las infraestructuras, es el tratamiento de la zona acristalada con láminas solares que reduzcan eficazmente la ganancia solar y regulen el exceso de luz mediante reflexión de la radiación solar incidente hacia el exterior. Esta inmediatez y comodidad, así como el aprovechamiento de toda la infraestructura del cerramiento es el principal rasgo distintivo de las láminas solares, así como la menor inversión que la que plantearía una sustitución de todo el acristalamiento o la construcción de nuevas fachadas auxiliares con elementos de sombra.

4 2. Funcionalidad Técnica CÓMO ACTÚA UNA LÁMINA PARA REDUCIR LA GANANCIA DE CALOR ORIGINADA POR LA RADIACIÓN SOLAR? El calor es provocado por la radiación visible e infrarroja (RI) que atraviesa el acristalamiento. La forma por la que nos transmite el calor es la radiación, Dejando fuera (reflejando) radiación visible e Infrarroja corta limitamos la ganancia de calor. Cuando la radiación solar impacta con un acristalamiento transparente tan solo una parte de dicha radiación es rechazada o absorbida. Esto supone que casi toda la energía solar penetra a través de dichos acristalamientos provocando un aumento considerable de la temperatura en el interior de las estancias. Al instalar una lámina solar rechazamos gran parte de la radiación solar obteniendo unos valores muy diferentes a los que obtenemos con un cristal incoloro / transparente (A= 5%; R=8% ;T=87%)

5 El vidrio no es opaco sino traslúcido y permite el paso de radiación del espectro solar, ultravioleta, visible e infrarroja corta. Es mucho mayor la cantidad de energía que puede darse en un acristalamiento debido a esta transmisión directa de energía que la ganancia relacionada con el calor absorbido, por este motivo, para cerramientos traslúcidos-transparentes existe otro coeficiente, de mucha mayor importancia en verano que el coeficiente de transmisión térmica, que denominamos Factor Solar. El Factor Solar nos revelará qué % de energía solar total somos capaces de rechazar, de reflejar hacia el exterior mediante el uso de un determinado vidrio o combinación de vidrio y lámina solar. Si el conjunto lámina-vidrio arroja un Factor Solar del 0,15 significa que es capaz de rechazar el 85% del total de energía solar incidente, magnitud siempre mayor que la energía que el acristalamiento aportará en su función de pared según su coeficiente de transmisión térmica ya que esta segunda parte de energía siempre será una fracción de la primera, una fracción de aquella parte de energía solar que no somos capaces de rechazar por reflexión directa y cuya longitud de onda está más allá de los 2500 nm. 3. Factor Solar

6 4. Coeficiente de Transmisión Térmica La cantidad de calor que atraviesa una pared es a la vez función del espesor de la misma y de los coeficientes de cambios térmicos superficiales que son a su vez función de las condiciones de temperatura y de los movimientos de aire reinante sobre las superficies interna y externa de la pared. Se expresa en Kcal/h.m 2 Cº (Fuente: Manual del Vidrio de Saint Gobain Glass) De la definición anterior se desprende que un hueco acristalado, más allá de De la definición anterior se desprende que un hueco acristalado, más allá de transmitir de forma directa radiación solar que puede convertirse en calor, también absorbe calor y lo re-emite y en ese sentido tiene un comportamiento de pared en función de su espesor y del resto de variables descritas. Toda vez que las láminas de protección solar se unen al vidrio mediante un adhesivo y tienen un espesor nominal habitual de entre 50 y 100 micras su influencia sobre el coeficiente de transmisión térmica, inversamente proporcional al espesor, resulta muy limitada, mientras que su incidencia sobre el cálculo del Factor Solar puede ser enorme. El factor solar es el factor que realmente tiene interés para calcular las ganancias de calor en verano en cerramientos transparentes o traslúcidos

7 5. Normativa Eficiencia Una legislación totalmente favorable a la acreditación del Factor Solar Código Técnico de la Edificación. Documento Básico HE Ahorro de Energía Sección HE1- Limitación de demanda energética 2 Caracterización y cuantificación de las exigencias 2.1 Demanda Energética Los parámetros característicos que definen la envolvente térmica se agrupan en los siguientes tipos: a) b) c) d) e) transmitancia térmica de muros, cubiertas, suelos, cerramientos terreno, huecos f) g) factor solar modificado de huecos y lucernarios 4 Productos de construcción 4.1 Características exigibles a los productos Los productos para huecos y lucernarios se caracterizan mediante los siguientes parámetros: a) Parte semitransparente del hueco por i) La transmitancia térmica U (W/m2K) ii) El factor solar, g_ Decreto de Ecoeficiencia de Cataluña (ejemplo) DOGC Artículo 4 Parámetros de ecoeficiencia relativos a la energía 4.3 Los huecos de cubiertas y de fachadas orientadas al sur-oeste (+/- 90º) deberán disponer de un elemento o de un tratamiento protector situado en el exterior o entre dos vidrios, de manera que el factor solar S de la parte acristalada del hueco sea igual o inferior al 35%

8 6. Rehabilitación de Seguridad en Acristalamientos Otra característica de las láminas solares es que pueden ser, a la vez, un elemento de seguridad adicional para el acristalamiento También existen láminas totalmente incoloras cuya única función es la de aportar seguridad normativa al acristalamiento (rehabilitarlo en caso de que no la cumpla). Estas láminas suelen instalarse por el interior, tienen un adhesivo especial de seguridad y están compuestas por una o varias capas de poliéster dando un espesor final en micras que puede ser aproximadamente de entre una y siete veces superior al de una lámina de protección solar convencional. La norma básica de seguridad del vidrio de arquitectura ante el impacto es la norma EN Dicha norma aparece claramente establecida también en el CTE como la norma de referencia, y en el texto legal se especifica qué vidrios según su tamaño y funcionalidad- deben cumplir según qué niveles de seguridad de los que se ensayan en dicha norma. De este modo, cualquier vidrio que, por su antigüedad o por cualquier otro motivo no cumpla aquello que se espera de él puede ser rehabilitado sin obras mediante una lámina de seguridad de determinado espesor que esté debidamente certificada EN Dicha certificación puede entregarse por escrito junto al certificado de ensayo pertinente y el acristalamiento estará legalmente rehabilitado a aquello que el CTE y que la norma exigen.

9 7. Normativa de Seguridad La norma que establece qué niveles de resistencia al impacto deben cumplir distintos vidrios en arquitectura está muy claramente recogida en el Documento Básico SUA Seguridad de Utilización y Accesibilidad, parte del CTE modificado por el Real Decreto 173/2010 publicada en el BOE nº 61 del jueves 11 de Marzo de Esta legislación determina qué vidrios deben cumplir la norma de impacto EN 12600:2003 clasificación 1B1, 2B2 3B3, 1C1, 2C2, 3C3 en las que los números 1, 2 y 3 representan los niveles de impacto de mayor a menor y las letras B y C significan rotura propia de vidrio laminar y rotura propia de vidrio templado respectivamente, en contraposición a la rotura del tipo A propia del vidrio convencional estirado. Cualquier vidrio del tipo A puede ser rehabilitado y cumplir 2B2 ó 1B1 mediante una lámina de 100 o 200 micras debidamente acreditada por el certificado de ensayos EN del fabricante

10 Gracias por su atención