Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 1 CAPÍTULO 1: VISIÓN GENERAL DE LA CONSTRUCCIÓN EFICIENTE EN ENERGÍA El capítulo 1 es una guía de referencia rápida que discute los componentes claves y las características de la construcción eficiente en energía, y el planeamiento del terreno total. Además, cuatro diseños de hogares comunes (mostrados en la sección representativa) ilustran cómo integrar estas características de eficiencia en energía. Cuando se incorporan estos componentes claves en un diseño de un hogar, se ahorra dinero en gastos de energía, se mejora la calidad del aire interior, se mejora la comodidad, se previenen problemas de la humedad, y se aumenta la duración a largo plazo del edificio. Las características de los componentes claves se discuten en las páginas siguientes y se describen en los otros capítulos. Los detalles de cómo ejecutar estas innovaciones se deben incluir en los planos y en las especificaciones para el hogar. Los detalles se le deben describir completamente al subcontratista responsable de su instalación. Con demasiada frecuencia, a un plano excelente le faltan detalles de las expectativas debido a la falta de atención a los detalles.
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 2 HOGARES EFICIENTES EN ENERGÍA: LOS COMPONENTES CLAVES Y SUS CARÁCTERÍSTICAS SISTEMA DE BARRERA DE AIRE (CAPÍTULO 4) Un sistema de barrera de aire elimina el escape (la fuga) entre los espacios acondicionados y no acondicionados. Sellar todas las aperturas entre las áreas habitables y los espacios de arrastre, los sótanos, áticos, y garajes sin calefacción SISTEMA DE BARRERA DE LA HUMEDAD (CAPÍTULO 4) Un sistema eficaz de barrera de la humedad mantiene libre de humedad los marcos de madera y el interior del hogar. Drenar el agua lejos de los cimientos Instalar intervalos capilares Usar cubierta de tierra del polietileno de 6 milipulgadas Alinear cuidadosamente los detalles del techo, alrededor de las ventanas y puertas, y sobre otras penetraciones del techo y de la pared a través de las cuales puede penetrar la lluvia impulsada por el viento. SISTEMA CONTINUO DEL AISLAMIENTO (CAPÍTULO 5) Un sistema continuo del aislamiento crea una capa de aislamiento lo más sellada posible entre los espacios acondicionados y no acondicionados, por ejemplo: Las paredes de los cimientos, las paredes con marcos exteriores, los pisos sobre los espacios exteriores o no acondicionados, los cielos rasos debajo de espacios exteriores o no acondicionados (incluyendo cubiertas de acceso al ático) Áreas de la pared adyacentes a espacios del ático o a espacios del sótano, tales como paredes bajas, escaleras del ático, y paredes interiores altas con espacio al ático o espacio exterior Detrás de áreas de la pared entre los espacios acondicionados y no acondicionados, tales como viguetas, paredes del garaje, escaleras al sótano, y paredes a cuartos de aparatos mecánicos. LOS MIEMBROS DE MADERA DE APOYO DE LA CASA EFICIENTES EN ENERGÍA (CAPÍTULO 5) Los miembros de madera de apoyo de la casa eficientes en energía utilizan menos elementos sólidos en las paredes para aumentar el valor-r total de la pared. Utilizar técnicas avanzadas para los miembros de madera de apoyo de la casa Utilizar cabezales aislados
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 3 PUERTAS Y VENTANAS EFICIENTES EN ENERGÍA (CAPÍTULO 6) Las ventanas y las puertas eficientes en energía deben ser puestas correctamente. Diseñar la casa con área de cristal mínima al este y al oeste Poner el área de cristal adicional en el lado sur para la calefacción pasiva en los meses de invierno Considerar los diseños solares pasivos para reducir más la necesidad de calefacción Utilizar las ventanas de panel doble con capas y otras características de alto rendimiento (Factores-U menos de 0.35) de transferencia baja de calor Sombrear las ventanas en el verano con proyecciones o tratamientos satinados SISTEMAS DE CALEFACCIÓN Y DE ENFRIAMIENTO EFICIENTES EN ENERGÍA (CAPÍTULO 7) Los sistemas de calefacción y de enfriamiento eficientes en energía utilizan el equipo de alta eficiencia diseñado para el clima local. Estos sistemas deben ser apropiadamente adaptados por tamaño e instalados correctamente. Localizar el equipo en espacios acondicionados Utilizar los dispositivos sellados de combustión para eliminar el potencial de que el gas de escape vuelva dentro de la casa. SISTEMA PASIVO DE RADÓN (CAPÍTULO 7) Instalar un sistema pasivo del radón para reducir al mínimo los costos de un posible problema. El radón es un gas carcinógeno, radioactivo. El costo de convertir un sistema pasivo a un sistema activo es mucho menos que tener que instalar un sistema entero de eliminación del radón TRABAJO DE CANALIZACIÓN EFICIENTE EN ENERGÍA (CAPÍTULO 8) La canalización eficiente en energía suministra circulación de aire apropiada si el tamaño y la disposición de la canalización están correctas. Medir la circulación de aire para garantizar equilibrio y comodidad Poner la canalización en espacios acondicionados Sellar todos los escapes del conducto, excepto lo que tienen componentes desprendibles, con masilla o masilla más acoplamiento de fibra; sellar los escapes alrededor de los componentes desprendibles con cinta que tiene grado de UL-181 A o B Hacer una prueba de tensión de la canalización para determinar la tirantez EL CALENTAMIENTO DE AGUA (CAPÍTULO 9) El ahorro de energía mientras se calienta el agua, requiere la selección de equipo eficiente. Utilizar trampas del calor para prevenir lazos convectivos Instalar abrigos para conservar el calor en el calentador de agua Instalar calentadores de agua eficientes en energía Utilizar accesorios y electrodomésticos que sean eficientes en el uso del agua caliente
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 4 ELECTRODOMÉSTICOS E ILUMINACIÓN EFICIENTES EN ENERGÍA (CAPÍTULO 10) Los electrodomésticos y la iluminación que son eficientes en energía reducen los gastos de operación de un hogar. Instalar lámparas fluorescentes o fluorescentes compactas, si funcionan por más de 4 horas al día Utilizar los accesorios de iluminación ahuecados según la necesidad. Elegir solamente los accesorios de iluminación clasificados como de aislamiento de contacto (IC) Utilizar las lámparas de haluro de alta presión de sodio o de metal para la iluminación exterior (los sensores de la luz del día son necesarios si se utilizan para iluminación de seguridad) Seleccionar los electrodomésticos clasificados ENERGY STAR PLANEAMIENTO TOTAL DEL TERRENO Para realzar el rendimiento energético de un hogar que incorpore estos componentes claves, el hogar se debe también ubicar correctamente en el sitio que mejor utiliza el ambiente. Se agrega la arquitectura del paisaje y se utiliza en la mejor forma posible. El cuadro 1-1 muestra la ubicación del planeamiento del sitio en general y las pautas de la arquitectura del paisaje que ayudarán a crear un hogar eficiente en energía. Los constructores tienen opciones limitadas acerca de la orientación de un hogar en la mayoría de los sitios para construcción; por lo tanto, el planeador debe considerar la orientación de una casa al planear una subdivisión. Los constructores pueden modificar los planos de la casa, hasta cierto punto, para asegurarse de que las áreas con cristal estén ubicadas correctamente de manera que la mayoría de las áreas con cristal estén orientadas dentro de 20 grados al sur. En el cuadro 1-1, la longitud de la casa (con muchas ventanas de cristal) está orientada al sur para aprovecharse de la luz del sol del invierno. Las siguientes ocho pautas de planeamiento general del sitio y la arquitectura del paisaje se pueden ubicar en el cuadro 1-1. El planeamiento del terreno y las pautas de la arquitectura del paisaje incluyen: 1. Las áreas grandes que tienen cristales se orientan al sur dentro de 20 grados; las proyecciones proporcionan sombra en el verano, pero no bloquean luz del sol del invierno. 2. Un garaje al oeste bloquea el sol del verano y los vientos del invierno. 3. Árboles de hojas caducas proveen sombra a los lados este, oeste, sudeste, sudoeste y noreste en el verano. 4. Un guarda-brisa de árboles de pino y de arbustos al norte protegerá de los vientos del invierno. 5. Un enrejado, con enredaderas, da sombra a la pared del este. Se deben limitar las ventanas en el lado este, el cual recibe el sol de la madrugada. 6. La vegetación baja reduce la luz reflejada del sol. 7. Los sistemas de canaletas dirigen el agua en dirección contraria a los cimientos. 8. El agua se quita de los cimientos, con el uso de un drenaje continuo de los cimientos en una cama de grava, con un filtro de tela conectado.
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 5
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 6 CUATRO DISEÑOS DE CASAS QUE INCORPORAN CARACTERÍSTICAS DE EFICIENCIA EN ENERGÍA Las cuatro siguientes secciones representativas de casas muestran cómo los componentes claves de la construcción casera eficiente en energía se pueden adaptar a un número de hogares básicos. Estos componentes se pueden mezclar en varias combinaciones para lograr un hogar eficiente en energía. El cuadro 1-2 muestra una sección representativa de una casa de dos pisos con un sótano acondicionado. El ático no se utiliza para almacenaje o para HVAC. El acceso al ático se proporciona solamente para ubicar un goteo de agua. El HVAC se proporciona al segundo piso por medio del uso de una pequeña ruta del sótano a través de los bragueros del piso en el segundo piso que contienen el sistema de conductos. El sistema de HVAC se puede situar en cualquier lugar, con excepción del ático, en esta sección representativa.
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 7 El cuadro 1-3 muestra una sección representativa de una casa de dos pisos con un mini-sótano acondicionado (espacio de arrastre) que usa el ático para el HVAC y para almacenaje. Para mantener el sistema de HVAC en un espacio acondicionado, los vigas se aíslan. Así se considera que el ático ahora está dentro de la superficie exterior del hogar. Las vigas del techo se deben diseñar para sostener la carga adicional del sistema de HVAC y para sostener cualquier carga de almacenaje.
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 8 El cuadro 1-4 muestra una sección representativa de una casa de dos pisos con un espacio de arrastre con respiradero, con piso aislado y con ático no acondicionado para almacenaje. El sistema de HVAC debe estar en un espacio acondicionado. En este ejemplo, por el hecho que el cielo raso está aislado, el HVAC está situado en la planta baja. Este diseño requiere el uso de bragueros en el piso en la segunda planta para el sistema de conducto y utiliza el espacio de arrastre para el sistema de conducto de la planta baja. Por el hecho que los conductos de la planta baja no están dentro de la superficie exterior del edificio, es importante que estén aislados y sellados. Los bragueros del cielo raso se deben diseñar para sostener la carga de almacenaje y también deben estar lo suficientemente alto para prevenir la compresión del aislamiento.
Capítulo 1: Descripción de la Construcción Eficiente en Energía 9 El cuadro 1-5 muestra una sección representativa de una casa de dos pisos con un piso de bloque. El ático no se utiliza para almacenaje o para el HVAC. Este diseño es más difícil para una casa de un piso. El equipo de HVAC se puede situar en la superficie exterior del edificio; sin embargo, para mantener el sistema de conductos en este espacio requiere planeamiento. Las recomendaciones para el diseño y la instalación de conductos en áreas no acondicionadas se discuten en el capítulo 8.