VENTANAS EFICIENTES: ARQUITECTURA Y ENERGÍA. Funciones, tipos, criterios arquitectónicos y energéticos.

Transcripción

1 JORNADA SOBRE AHORRO ENERGÉTICO A TRAVES DE VENTANAS EFICIENTES. 9 MAYO 2014 Dirección General de Industria, Energía y Minas. Consejería de Economía y Hacienda. Comunidad de Madrid VENTANAS EFICIENTES: ARQUITECTURA Y ENERGÍA. Funciones, tipos, criterios arquitectónicos y energéticos. Carlos Expósito Mora. Arquitecto. com administracion@proamasrehabilitacion. com administracion@alia-es. com

2 V E N T A N A S E F I C I E N T E S : A R Q U I T E C T U R A Y E N E R G Í A. Criterios arquitectónicos y energéticos. POR UN LADO. Qué significan eficiencia y/o eficacia? Eficiencia: Capacidad de lograr el efecto que se desea o espera (RAE) Eficacia: Capacidad de disponer de alguien o algo para conseguir un efecto determinado (RAE) Aprovechar los recursos disponibles, minimizando su consumo, para obtener los mejores resultados posibles ( en cuanto a prestaciones de confort y consumo energético en éste caso). Y POR OTRO Qué entendemos por UNA VENTANA EFICIENTE? La cuestión no es Quién tiene la U más grande? o Quién tiene más dinero?

3 La ventana en la historia de la arquitectura Desde el hueco de la cueva a las fachadas tecnológicas Producto cultural + respuesta al clima Cuanto más avanzado es el desarrollo cultural y tecnológico, más sofisticadas son sus soluciones.

4 Producto cultural + respuesta al clima TEMPERATURA HUMEDAD VIENTO LLUVIA

5 ILUMINACIÓN SOLEAMIENTO CAPTACIÓN SOLAR SOMBREAMIENTO

6 LA VENTANA COMO COMPONENTE ENERGÉTICO EN LA ARQUITECTURA Arquitectura Energía Clima Lugar Función Uso ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA: CONCEBIR LOS EDIFICIOS COMO MÁQUINAS TÉRMICAS QUE INTERACCIONAN CON EL MEDIO Y GANAN, ACUMULAN O PIERDEN ENERGÍA.

7 EL HUECO (LA VENTANA) COMO COMPONENTE BIOCLIMÁTICO BÁSICO. Los huecos en arquitectura resultan ser los elementos del edificio donde más se intensifican los procesos de intercambio energético, sean favorables o desfavorables.

8 EL HUECO (LA VENTANA) COMO COMPONENTE BIOCLIMÁTICO BÁSICO. Su papel es fundamental en las condiciones de calidad y confort, dada su influencia determinante en el comportamiento energético del edificio. Sensibilidad de la calificación energética a mejoras en los huecos Son los mecanismos que nos permiten adaptar transformar, nuestros edificios a los cambios asociados a los climas mediterráneos: Dualidad de respuestas ante épocas frías y/o cálidas.

9 Qué hay de nuestro clima mediterráneo? Y de nuestras especificidades?

10 alia arquitectura, energía EL USO RESIDENCIAL ANÁLISIS - DIAGNÓSTICO SOBRE LAS CONDICIONES DE EDIFICACIÓN Y EVALUACIÓN DE DEMANDAS ENERGÉTICAS DE LOS EDIFICIOS RESIDENCIALES DEL APE PLATA Y CASTAÑAR, EN VILLAVERDE. Febrero de 2008 Universidad de Zaragoza

11 UNA CUESTIÓN DE PROPORCIÓN: kwh/m 2 añ o R1 R5 R9 ADAPTACIÓN PORCENTAJE DE HUECOS SEGÚN ORIENTACIÓN DE FACHADAS Los valores óptimos del estudio son: 15% de acristalamiento en fachadas Norte. 35% de acristalamiento en fachadas Sur. 20% de acristalamiento en fachadas Este y Oeste para edificios lineales, teniendo menos incidencia sobre las torres. INICIAL 13 15,4 15 EDIFICIO REFERENCIA: 20% DE HUECOS EN TODAS LAS FACHADAS OPTIMIZAD O 9,6 11,5 11,2 Los ahorros rondan entre un 25% y un 30% en todas las tipologías. alia it t í

12 UNA CUESTIÓN DE AISLAMIENTO: Corregido s R1 R5 R9 U Calef. Refrig. Calef. Refrig. Calef. Refrig. 2,00 8,5 45,6 10,3 49,5 9,9 49,8 2,25 9,0 45,1 11,0 49,0 10,6 49,1 2,50 9,6 44,6 11,8 48,5 11,3 48,7 2,75 10,3 44,3 14,7 46,2 12,1 48,2 3,00 13,0 43,8 15,4 45,9 15,0 45,9 3,25 13,5 42,0 16,2 45,5 15,7 45,5 3,50 14,0 41,6 17,0 45,1 16,5 45,1 MEJORA DE TRANSMITANCIAS DE HUECOS Las mejoras en transmitancias de acristalamientos conducirían a reducciones entre un 25 y un 40% de las demandas de calefacción; debiendo corregirse el aumento consiguiente de las de refrigeración con protecciones solares adecuadas (Apdo 6). Las bajadas en demandas de calefacción son importantes para cualquier tramo. Entre 2,5 y 3 kwh/m2ºc se producen las de mayor importancia (para valores mayores a 3 kwh/m2ºc estamos empeorando la opción CTE). alia it t í

13 UNA CUESTIÓN DE CAPTACIÓN SOLAR: Ahorros 25% Ahorros 40% R1 11,5% 18,9% R5 19,9% 26,3% R9 17,9% 24,9% Incorporación de galerías acristaladas - Fomentar el uso de elementos acristalados (galerías) para captación pasiva en fachadas Sur: Un 25% de las mismas con estos elementos, conduciría a ahorros entre un 11 y un 20% en calefacción (Apdo 9). Opción 25% invernaderos 40% invernaderos Porcentaje de acristalamiento INTERIOR al invernadero Porcentaje de acristalamiento EXTERIOR al invernadero Porcentaje de acristalamien to TOTAL 15% 20% 35% 24% 11% 35% alia it t í

14 UNA CUESTIÓN DE SOMBREAMIENTO: Dispositivos de OBSTRUCCIÓN SOLAR. La reducción por situar alero ronda el 10% en refrigeración, siendo casi despreciable en calefacción Las persianas son uno de los elementos más importantes en el control energético dada su relación calidad / precio. En la época invernal, las persianas con lamas aisladas reducen las pérdidas a través de los huecos en más del 50%. En la época estival, permiten una reducción de radiación a la carta, siendo especialmente importantes en fachadas Sur y Oeste, la reducción en refrigeración se puede estimar en un 20%. alia it t í

15 R1 R5 R9 CTE 13,0 15,4 15,0 Aislante + 50% en envolvente 8,4 10,3 9,8 Ahorro (%) 34,9% 33,35% 34,4% Aislante + 100% en muros 8,1 9,9 9,4 Ahorro (%) 37,4% 35,8% 37,1% Acristalamiento Norte 15% 12,6 14,9 14,5 Ahorro (%) 2,8% 3,4% 3,4% Acristalamiento Sur 35% 9,9 11,9 11,5 Ahorro (%) 23,6% 22,9% 23,4% Transmitancia ventanas 2,5 9,6 11,8 11,3 Ahorro (%) 26,0% 23,5% 24,7% Agrupación de optimizaciones Agrupando las mejoras (50% de aumento en aislamiento en envolvente, galerías en un 25% de las fachadas Sur, adecuación de huecos a orientaciones y mejor transmitancia en huecos) se pueden alcanzar reducciones de demandas en calefacción superiores al 50% respecto del CTE (Apdo 10). Ahorro invernaderos 25% 17,8% 10,0% 14,2% Ahorro invernaderos 40% 22,8% 17,0% 18,1% alia it t í

16 Agrupación de optimizaciones La media de ahorro entre la opción de referencia según NBE-CT-79 y la opción optimizada supera el 80% de media en la ordenación, mientras que el ahorro por optimizar a partir del cumplimiento estricto del CTE está entre el 50 y el 60% en el conjunto. alia it t í

17 PARCELA 45. GETAFE. 86 VIVIENDAS LIBRES EN EL PLAN PARCIAL EL BERCIAL-UNIVERSIDAD alia it t í

18 PARCELA 45. GETAFE. 86 VIVIENDAS LIBRES EN EL PLAN PARCIAL EL BERCIAL-UNIVERSIDAD DETALLE MIRADOR Tipos de apertura: La ventana oscilobatiente El efecto invernadero alia it t í

19 alia EL CASO DEL BALCÓN (MADRILEÑO) Respuesta magnífica a la dualidad de funcionamiento y concepto determinados por el clima mediterráneo.

20 Y qué decir del mirador y la galería acristalada

21 78 VPPB en Guadalajara No todo es cuestión de dinero y algo que sigo sin entender (estanqueidad y DB-HS3) alia

22 El paradigma de la caja de cristal y de los grandes huecos. (TODO ES VENTANA) EL USO TERCIARIO: OFICINAS (la demanda cambia las cosas) El papel del vidrio - ILUMINACIÓN Y DESLUMBRAMIENTO PÉRDIDAS Y GANANCIAS TÉRMICAS alia

23 Proyecto T O B E E M Directrices energéticas integrales de edificios de oficinas en Madrid Estado del arte y diseño de edificios de oficinas en Madrid: horizonte Jordi Pascual. AIGUASOL Luis Irastorza, Tecnopen Carlos Expósito. ALIA

24 TOBEEM: Tipologías de Fachadas Los tipos básicos considerados en el desarrollo del trabajo son los siguientes: TRANSPARENTES PARC. OPACAS S U P. H U E C O S < 6 0 % S H > 6 0 %

25 TOBEEM: Resultados por variables. Fachadas I Cada color representa todos los escenarios de edificios para una tipología de fachada Se observa una disgregación evidente entre las fachadas de doble piel FA08,09,10 y el resto. Y EN REGION DE MÁXIMA ENERGÍA PRIMARIA

26 No se puede mostrar la imagen en este momento. N EDIFICIO DE OFICINAS TRASLUZ. Golfo de Salónica 91. Madrid alia

27 21 de Junio EDIFICIO DE OFICINAS TRASLUZ alia

28 Y ahora con lo que sabemos, o con lo que deberíamos saber, con lo que nos ofrece el mercado, y con lo que podamos pagar a ver de qué somos capaces.?

29 JORNADA SOBRE AHORRO ENERGÉTICO A TRAVES DE VENTANAS EFICIENTES. 9 MAYO 2014 Dirección General de Industria, Energía y Minas. Consejería de Economía y Hacienda. Comunidad de Madrid VENTANAS EFICIENTES: ARQUITECTURA Y ENERGÍA. Funciones, tipos, criterios arquitectónicos y energéticos. Carlos Expósito Mora. Arquitecto. com administracion@proamasrehabilitacion. com administracion@alia-es. com