Ponencia HE-1 Javier Neila [archivo ]

Transcripción

DB HE: Ahorro de energía
Documento Básico Ahorro de Energía
Programa de la intervención
Contexto general del CTE
Contexto general de la HE
HE 4 Contribución solar mínima de agua caliente
sanitaria
HE 5 Contribución fotovoltaica mínima de energía
eléctrica
HE 1 Limitación de demanda energética

Nuevos procedimientos de cálculo
Verificación de la limitación
Comprobación de condensaciones
HE 3 eficiencia energética de las instalaciones de
iluminación
Origen del CTE
Ley 38/1999 de Ordenación de la Edificación (LOE)
Artículo 3. Requisitos básicos de la edificación (que garantizan
la calidad de los edificios y de sus instalaciones)
Seguridad
Seguridad estructural
Seguridad en caso de incendio
Seguridad de utilización
Habitabilidad
Higiene, salud y protección del medio ambiente
Protección contra el ruido
Ahorro de energía
Funcionalidad
Utilización
Accesibilidad
Acceso a los servicios de telecomunicación...
Estructura del CTE
Parte I: Disposiciones de carácter
general
Exigencias para satisfacer requisitos de
seguridad y habitabilidad
Parte II: Documentos que garantizan el
cumplimiento de las exigencias básicas
Métodos de verificación o soluciones aceptadas
(Documentos básicos DB)
Complemento: Documentos reconocidos
Estructura del CTE
Documentos básicos DB
• DB SE: Seguridad estructural
• DB SI: Seguridad contra incendios
• DB SU: Seguridad de utilización
• DB HS: Salubridad
• DB HR: Protección contra el ruido
• DB HE: Ahorro de energía
Documentos reconocidos
Especificaciones y guías técnicas
Métodos de evaluación, soluciones constructivas, programas
Comentarios
Cualquier otro documento
LOE 39/1999: Requisito básico HE
El objetivo del requisito básico “Ahorro
de energía” consiste en conseguir un
uso racional de la energía necesaria
para la utilización de los edificios, reduciendo a límites sostenibles su consumo y conseguir asimismo que una
parte de este consumo proceda de
fuentes de energía renovable. (...)
Exigencias ligadas al requisito de ahorro
de energía
Funcionalidad
Seguridad
Habitabilidad
•Salubridad
Código Técnico
HE 1: Limitación de demanda
energética
HE 2: Rendimiento de las
instalaciones térmicas
•Protección ruido
HE 3: Eficiencia energética de las
instalaciones de iluminación
•Ahorro de
Energía
HE 4: Contribución solar mínima de
agua caliente sanitaria
HE 5: Contribución fotovoltaica
mínima de energía eléctrica
DB HE 1 Demanda energética
DB HE 1 Demanda energética
Envolvente térmica
“Todos los cerramientos que
limitan espacios habitables con
el ambiente exterior –aire o
terreno u otro edificio- y todas las
particiones interiores que limitan
los espacios habitables con los
espacios no habitables”
Espacio habitable: espacio
destinado al uso permanente u
ocasional de personas. Tendrán
que tener unas condiciones
acústicas, térmicas y de calidad
de aire adecuadas
Espacio no habitable: espacio
no destinado al uso de personas
aunque éstas puedan
eventualmente acceder a los
mismos
Documentos de la HE1
• Métodos de cálculo aceptados para el
cálculo de los parámetros característicos.
• Soluciones simplificadas para casos
complejos:
– Cerramientos en contacto con el terreno.
– Particiones interiores en contacto con espacios no
habitables.
• Programa oficial LIDER
• Documento reconocido: Catálogo de
materiales y productos
• Documento reconocido: Procedimiento de
acreditación de programas alternativos
DB HE 1 : Opciones de Cumplimentación
EDIFICIO
EDIFICIO
OPCIÓN SIMPLIFICADA
OPCIÓN GENERAL
PROGRAMA LIDER
¿CUMPLE?
REDISEÑO
VALORES LÍMITE DE
PARÁMETROS
CARACTERÍSTICOS
NO
DEMANDA
EDIFICIO
OBJETO
NO
SI
DEMANDA
EDIFICIO DE
REFERENCIA
≤
¿CUMPLE?
SI
CUMPLE
CUMPLE LAS
LAS EXIGENCIAS
EXIGENCIAS
DE
LA
SECCIÓN
DE LA SECCIÓN HE1,
HE1,
LIMITACIÓN
DEMANDA
ENERGÉTICA
LIMITACIÓN DEMANDA ENERGÉTICA
Limitaciones de HE 1
(opción prescriptiva o simplificada)
• Valores máximos de U
• Valores medios de U por cerramiento
• Factor solar modificado medio por
cerramiento
Limitaciones de HE 1
(opción prestacional o general)
• La demanda energética del edificio será
menor que la de un edificio de
referencia
• Aplicación del programa LIDER
Exigencia básica HE1 : limitación de la demanda:
Caracterización y cuantificación de las exigencias
La demanda energética será inferior a la de un edificio de
referencia en el que los parámetros característicos de su
envolvente térmica son inferiores a unos valores límite
Transmitancia térmica de muros de fachada UM
Transmitancia térmica de cubiertas UC
Parámetros
característicos
Transmitancia térmica de suelos US
Transmitancia térmica de cerramientos en
contacto con el terreno UT
Transmitancia térmica de huecos UH
Factor solar modificado de huecos FH
Factor solar modificado de lucernarios FL
NUEVOS PROCEDIMIENTOS
DE CÁLCULO DE LAS
TRANSMITANCIAS TÉRMICAS
Resistencia térmica total
Rsi
ΣR
Rse
Resistencia térmica total
RT
Transmitancia térmica
1
R T = R si + ΣR + R se
U=
1
Rsi + ΣR + Rse
RT
=U
1
=
Rsi + Σ
e
λ
+ Rse
Transmitancia térmica (W/m2·K)
Resistencia térmica superficial
Rse = 0,04 m ·K/W
Rse = 0,04 m2 ·K/W
Rse = 0,04 m2 ·K/W
Rsi = 0,13 m2 ·K/W
Rsi = 0,10 m2 ·K/W
Rsi = 0,17 m2 ·K/W
2
Resistencia térmica total de elementos constituidos por
capas homogéneas y heterogéneas
'
'
'
R +R
RT =
T
T
2
RT’: Límite superior de la
resistencia térmica total
RT’’: Límite inferior de la
resistencia térmica total
R T1 = R si + ΣR + R se
R T1 = 0,13 +
0,12
0,76
+
0,06
0,030
+
0,02
0,18
RT1
RT2
+ 0,04 = 2,44
5 cm 83%
1 cm 17%
R T2 = R si + ΣR + R se
R T2 = 0,13 +
1
R'T
=
0,83
R T1
+
0,12
1,40
+
0,06
0,030
+
0,02
0,18
0,17
1
RT 2
R'
T
+ 0,04 = 2,37
=
0,83
2,44
+
0,17
2,37
= 0,41
'
R T = 2,44
1
Ra
=
fa1
da
λa1
+
fa 2
1
da
Ra
0,17
=
+
0,12
λa2
1,40
0,83
0,12
0,76
Ra
Rb Rc
= 7,24
1
R'
T
=
1
RT 1
+
1
RT 2
5 cm 83%
1 cm 17%
R a = 0,138
Rb =
Rc =
''
db
λb
dc
λc
Rb =
Rc =
R T = R se + R a + R b + R c
0,06
= 2,00
0,030
0,02
0,18
+R
= 0,11
si
''
R T = 0,04 + 0,138 + 2,00 + 0,11 + 0,13 = 2,42
R' + R' '
RT =
RT =
T
T
2
RT =
2,44 + 2,42
2
R T(conv) = 0,04 +
0,12
0,76
+
0,030
2
= 1,00
U = 0,41 W/m2·K
= 2,43
0,06
1,00 + 1,00
+
0,02
0,18
+ 0,13 = 2,43
U(conv) = 0,41 W/m2·K
Resistencia de forjados
Ra
RT6
RT1
RT2
RT3
RT4
RT5
Rb
Rc
Piezas discontinuas
Tejas, pizarras, etc.
U=
Ru= 0,05 m2·K/W
1
R se + ΣR + Ru + R f + R si
Coeficientes de transmisión de calor
singulares
•Cerramientos con cámaras de aire no ventiladas
•Cerramientos con cámaras de aire ventiladas
•Cerramientos en contacto con el terreno
Cerramientos con cámaras de aire
U=
1
R se + ΣR + R c + R si
Transmitancia térmica con cámara de aire
Resistencias de las cámaras de aire
no ventiladas
Espesor
(cm)
1,00
2,00
5,00
Resistencia térmica de
la cámara de aire Rc
(m²·K/W)
Horizontal
0,15
0,16
0,16
Vertical
0,15
0,17
0,18
Grado de ventilación de las cámaras
CÁMARAS DÉBILMENTE VENTILADAS
Cámaras verticales:
S/L< 500 mm2/m
A
Cámaras horizontales: S/A< 500 mm2/m2
Igual que con cámaras no ventiladas
U=
1
R se + ΣR + R c + R si
L
CÁMARAS LIGERAMENTE VENTILADAS
500 <S/L
Cámaras horizontales: 500 <S/A
Espesor
(cm)
1,00
2,00
5,00
1500 mm2/m
1500 mm2/m2
Resistencia térmica de
la cámara de aire Rc
(m²·K/W)
Horizontal
0,15/2
0,16/2
0,16/2
Vertical
0,15/2
0,17/2
0,18/2
CÁMARAS MUY VENTILADAS
S/L
Cámaras horizontales: S/A
U=
1500 mm2/m
1500 mm2/m2
1
Rsi + ΣRi + Rsi
ΣRe Rc ΣRi
Medianerías
UMD
1
=
R + ΣR + R
si
si
Suelos en contacto con el terreno:
Soleras en superficie (z < 0,5 m).
Caso 1
z < 0,5 m
A
P
Longitud característica
'
B =
A
1
2
P
Us = 0,51 W/m2·K
Longitud
característica
B'
Transmitancia
térmica
Us
1
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
<20
2,35
0,85
0,74
0,66
0,60
0,55
0,51
0,44
0,39
0,35
0,32
0,30
Soleras en superficie (z < 0,5 m)
Caso 1
A
P
'
B =
A
1
2
P
1m
Us = 2,35 W/m2·K
Longitud característica
Longitud
característica
B'
Transmitancia
térmica
Us
1
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
<20
2,35
0,85
0,74
0,66
0,60
0,55
0,51
0,44
0,39
0,35
0,32
0,30
z < 0,5 m
Aisladas Caso 1
D
D
Ra
B’
Us
D
Ra
Aisladas Caso 1
Us = 0,32 W/m2·K
D
D
D = 0,50 m
D = 1,00 m
D ≥ 1,50 m
2
D
B`
1
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
≥20
Ra
Ra (m K/W)
Ra (m2 K/W)
Ra (m2 K/W)
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50
2,35
1,57
1,3
1,16
1,07
1,01
1,39
1,01
0,8
0,66
0,57
─
─
─
─
─
0,85
0,69
0,64
0,61
0,59
0,58
0,65
0,58
0,54
0,51
0,49
0,64
0,55
0,50
0,47
0,44
0,74
0,61
0,57
0,54
0,53
0,52
0,58
0,52
0,48
0,46
0,44
0,57
0,50
0,45
0,43
0,41
0,66
0,55
0,51
0,49
D
0,48
0,47
0,53
0,47
0,44
0,42
0,41
0,51
0,45
0,42
0,39
0,37
0,60
0,5
0,47
0,45
0,44
0,43
0,48
0,43
0,41
0,39
0,38
0,47
0,42
0,38
0,36
0,35
0,55
0,46
0,43
0,42
0,41
0,4
0,44
0,40
0,38
0,36
0,35
0,43
0,39
0,36
0,34
0,33
0,51
0,43
0,40
0,39
0,38
0,37
0,41
0,37
0,35
0,34
0,33
0,40
0,36
0,34
0,32
0,31
0,44
0,38
0,36
0,34
0,34
0,33
0,36
0,33
0,31
0,30
0,29
0,36
0,32
0,30
0,28
0,27
0,39
0,34
0,32
0,31
0,3
0,3
0,32
0,30
0,28
0,27
0,27
0,32
0,29
0,27
0,26
0,25
0,35
0,31
0,29
0,28
0,27
0,27
0,29
0,27
0,26
0,25
0,24
0,29
0,26
0,25
0,24
0,23
0,32
0,28
0,27
0,26
0,25
0,25
0,27
0,25
0,24
0,23
0,22
0,27
0,24
0,23
0,22
0,21
0,30
0,26
0,25
0,24
0,23
0,23
0,25
0,23
0,22
0,21
0,21
0,25
0,22
0,21
0,20
0,20
Soleras enterradas (z > 0,5 m)
Caso 2
Us = 0,26 W/m2·K
B`
5
6
7
8
9
10
12
14
1
18
≥20
0,50 m < z ≤ 1,00 m
1,00 m < z ≤ 2,00 m
2,00 m < z ≤ 3,00 m
2
2
2
z > 3,00 m
Rf (m2 K/W)
Rf (m K/W)
Rf (m K/W)
Rf (m K/W)
0,00 0,50 1,00 1,50 0,00 0,50 1,00 1,50 0,00 0,50 1,00 1,50 0,00 0,50 1,00 1,50
A
0,64
0,52
0,44
0,39
0,54
0,45
0,40
0,36
0,42
0,37
0,34
0,31
0,35
0,32
0,29
0,27
0,57
0,46
0,40
0,35
0,48
0,41
0,36
0,33
0,38
0,34
0,31
0,28
0,32
0,29
0,27
0,25
0,52
0,42
0,37
0,33
0,44
0,38
0,33
0,30
0,35
0,31
0,29
0,26
0,30
0,27
0,25
0,24
0,47
0,39
0,34
0,20
0,40
0,35
0,31
0,28
0,33
0,29
0,27
0,25
0,28
0,26
0,24
0,22
0,43
0,3
0,20
0,28
0,37
0,32
0,29
0,26
0,30
0,27
0,25
0,23
0,26
0,24
0,22
0,21
0,40
0,34
0,30
0,27
0,35
0,30
0,27
0,25
0,29
0,26
0,24
0,22
0,25
0,23
0,21
0,20
0,36
0,30
0,27
0,24
0,31
0,27
0,24
0,22
0,26
0,23
0,21
0,20
0,22
0,21
0,19
0,18
0,32
0,27
0,24
0,22
0,28
0,25
0,22
0,20
0,23
0,21
0,20
0,18
0,20
0,19
0,18
0,17
0,29
0,25
0,22
0,20
0,25
0,23
0,20
0,19
0,21
0,20
0,18
0,17
0,19
0,17
0,16
0,16
0,26
0,23
0,20
0,19
0,23
0,21
0,19
0,18
0,20
0,18
0,17
0,16
0,17
0,16
0,15
0,15
0,24
0,21
0,19
0,17
0,22
0,19
0,18
0,16
0,18
0,17
0,16
0,15
0,16
0,15
0,14
0,14
R f = R si + ΣR + R se
z > 0,5 m
Muros enterrados
Transmitancia térmica de muros enterrados o en contacto con el
terreno
Rm
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Profundidad de la parte enterrada z (m)
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
>6,0
3,05
1,17
0,74
0,54
0,42
2,2
0,99
0,65
0,49
0,39
1,48
0,77
0,54
0,42
0,35
1,15
0,64
0,47
0,37
0,31
0,95
0,55
0,42
0,34
0,28
0,71
0,44
0,34
0,28
0,24
z
z
UT= 0,77 W/m2·K
R m = R si + ΣR + R se
Suelo en contacto con cámara sanitaria
(h < 1 m) (z < 0,5 m)
R f = R si + ΣR + R se
A
h
P
z
Us
B’
Rf
o)
r
t
me
í
r
e
(p
'
B =
A
1
2
P
Suelo en contacto con cámara sanitaria
(h < 1 m) (z < 0,5 m)
A
Us= 0,62 W/m2·K
Us
B’
Rf
B`
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
≥ 36
0,0
Rf (m2 K/W)
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
2,63
1,14
0,72
0,53
0,42
0,35
2,30
1,07
0,70
0,52
0,41
0,34
2,06
1,01
0,67
0,50
0,40
0,33
1,87
0,97
0,65
0,49
0,39
0,33
1,73
0,93
0,63
0,48
0,39
0,32
1,63
0,89
0,62
0,47
0,38
0,32
1,43
0,83
0,59
0,45
0,37
0,31
1,30
0,79
0,57
0,44
0,36
0,30
1,20
0,75
0,55
0,43
0,35
0,29
1,12
0,72
0,53
0,42
0,35
0,29
1,06
0,69
0,51
0,41
0,34
0,29
1,00
0,67
0,50
0,40
0,33
0,29
0,96
0,65
0,49
0,39
0,33
0,28
0,92
0,30
0,48
0,39
0,32
0,28
0,89
0,61
0,47
0,38
0,32
0,28
0,86
0,60
0,46
0,38
0,32
0,27
0,83
0,59
0,45
0,37
0,31
0,27
0,81
0,58
0,45
0,37
0,31
0,27
0,79
0,57
0,44
0,36
0,31
0,27
Cubiertas enterradas
1
U=
R si + Σ
e
λ
1
=
+ Rse
Rsi +
e
2
+Σ
e
λ
+ Rse
Particiones interiores a locales no
habitables
U= Up·b
b: coeficiente reductor
de temperatura
Aiu/Aue
Caso 1 ó 2
no
habitable
Aue
no
habitable
Aue
Aiu
habitable
Aiu
habitable
Particiones interiores a locales no
habitables
Caso 1: Local ligeramente ventilado
U= Up·b
Aiu / Aue
< 0,25
0,25 ≤ 0,50
0,50 ≤ 0,75
0,75 ≤ 1,00
1,00 ≤ 1,25
1,25 ≤ 2,00
2,00 ≤ 2,50
2,50 ≤ 3,00
> 3,00
Caso 2: Local muy ventilado
No aislado ue-aislado iu
CASO 1
CASO 2
No aislado ue- no aislado iu
CASO 1
CASO 2
Aislado ue- no aislado iu
CASO 1
CASO 2
0,99
1,00
0,94
0,97
0,91
0,96
0,97
0,99
0,85
0,92
0,77
0,90
0,96
0,98
0,77
0,87
0,70
0,84
0,94
0,97
0,70
0,83
0,59
0,79
0,92
0,96
0,65
0,79
0,53
0,74
0,89
0,95
0,56
0,73
0,44
0,67
0,86
0,93
0,48
0,66
0,60
0,59
0,83
0,91
0,43
0,61
0,32
0,54
0,81
0,90
0,39
0,57
0,28
0,50
U= Up·0,92
Huecos acristalados
UH = FM·UH,m + FV·UH,v
FM = 0,45
FV = 0,55
UH,m= 2,85 W/m2·K
UH,v= 3,30 W/m2·K
UH = 0,45·2,85 + 0,55·3,30 = 3,1 W/m2·K
Puentes térmicos
• Pilares empotrados en fachada
• Hornacinas de radiadores
• Cajas de persianas
• Contornos de huecos
P > 0,5 m2
Transmitacia térmica máxima U (W/m2·K)
Cerramientos y particiones
interiores
Zona A
Zona B
Zona C
Zona D
Zona E
-Muros de fachada
-Particiones a locales no
habitables
-Primer metro de soleras
-Primer metro de muros
enterrados
1,22
1,07
0,95
0,86
0,74
-Suelos
0,69
0,68
0,65
0,64
0,62
-Cubiertas
0,65
0,59
0,53
0,49
0,46
-Marcos y vidrios
5,70
5,70
4,40
3,50
3,10
-Medianerías
1,22
1,07
1,00
1,00
1,00
Determinación de las exigencias de los componentes
de los cerramientos del edificio de referencia
Como hipótesis fundamental se ha establecido
que la demanda por m2 de los cerramientos, debe
ser independiente de su orientación y del
porcentaje de huecos.
Una vez determinada la demanda para un
cerramiento, se fija la U del cerramiento opaco
y se ajusta modificando la U de la ventana en
función de su porcentaje y orientación
Valores límite de los parámetros
característicos medios
ZONA CLIMÁTICA D3
Transmitancia de muros de fachada y
cerramientos en contacto con el terreno
Tansmitancia de suelos
Transmitancia de cubiertas
Factor solar modificado de lucernarios
% de huecos Transmitancia límite de huecos
UHlim
de 0 a 10
de 11 a 20
de 21 a 30
de 31 a 40
de 41 a 50
de 51 a 60
N
3,5
3
2,5
2,2
2,1
1,9
E/O
3,5
3,5
2,9
2,6
2,5
2,3
S
3,5
3,5
3,5
3,4
3,2
3.0
SE/SO
3,5
3,5
3.5
3.4
3.2
3.0
2
UMlim = 0,66 W/m ·K
2
USlim = 0,49 W/m ·K
UClim = 0,38 W/m2·K
FLlim = 0,28
Máximos
U = 0,86
U = 0,64
U = 0,49
Factor solar modificado de huecos FHlim
Baja carga termica
Alta carga térmica
E/O
S
SE/SO
E/O
S
SE/SO
0,54
0,57
0,42
0,58
0,45
0,50
0,53
0,35
0,49
0,37
0,42
0,61
0,46
0,30
0,43
0,32
Factor solar modificado
F= Fs·[(1 - FM)·g┴ + FM·0,04·UH,m·α]
Factor solar del vidrio: g┴ = 0,72
Vidrio aislante
4-4
0,76
5-5
0,75
6-6
0,72
8-8
0,66
Vidrio aislante bajo emisivo
6-6
0,65
Factor solar modificado
F= Fs·[(1 - FM)·g┴ + FM·0,04·UH,m·α]
Absortividad del marco: α = 0,20
Factor de sombra (Fs)
Fs= 0,67
F= 0,67·[(1 – 0,45)·0,72 + 0,45·0,04·2,85·0,20] = 0,27
Síntesis del procedimiento de comparación con
los valores límites
Cerramientos y
particiones
interiores
Componentes
C1
En contacto con el aire
UC1
C2
En contacto con un espacio
no habitable
UC2
PC
Puente termico (Contorno
de lucernario>0,5 m2 )
UPC
L
Lucernarios
UL
S1
Apoyados sobre el terreno
US1
S2
En contacto con espacios no
habitables
US2
S3
En contacto con el aire
exterior
US3
M1
Muro en contacto con el
aire
UM1
M2
Muro en contacto con
espacios no habitables
UM2
PF1
Puente térmico (contorno de
huecos > 0,5 m2 )
UPF1
PF2
Puente térmico (pilares en
fachada > 0,5 m2 )
UPF2
PF3
Puente térmico (caja de
persianas > 0,5 m2 )
UPF3
CUBIERTAS
SUELOS
Parámetros
característicos
FACHADAS
Parámetros característicos medios
UCm =
∑U
Ci
⋅ A Ci + UPC ⋅ A PC + UL ⋅ A L
∑
USm =
Comparación
con los
valores limites
UCm≤UClim
A Ci + A PC + A L
∑U ⋅ A
∑A
Si
Si
USm≤USlim
Si
UH
UMm =
∑ U ·A
∑A
Mi
Mi
+
Mi
+
∑U
∑A
PFi·A PFi
∑U ⋅ A
∑A
∑F ⋅ A
=
∑A
UHm =
H
H
PFi
UMm≤UMlim
UHm≤UHlim
H
H
Huecos
FH
FHm
H
H
FHm≤FHlim
H
CERRAMIENTOS
EN CONTACTO
CON EL
TERRENO
T1
Muros en contacto con el
terreno
UT1
T2
Cubiertas enterradas
UT2
UTm =
∑U ⋅ A
∑A
Ti
Ti
T3
Suelos a una profundidad
mayor de 0,5 m
UT3
Ti
UTm≤UMlim
Ficha
justificativa
máximos
medios
Orientaciones
N
60
60
30
O
30
E
21
21
24
SO
24
27
18 18
S
27
SE
CONDENSACIONES
Código Técnico de la Edificación
Condensaciones superficiales
Evitar la formación de mohos
Humedad relativa media de la superficie
inferior al 80%
Temperatura superficial interior mínima
80% de HR
Temperatura superficial mínima
INTERIOR
Temperatura interior
Presión de
vapor interior
Factor de temperatura superficial interna
fRsisi
θ si − θ e
=
= 1 − U·R si = 1 − U·0,25
θi − θ e
mínimo
fRsi 〉 fR si,min
mínimo
Clase
higrométrica 5
(lavanderías,
piscinas): 70%
Clase
higrométrica 4
(restaurantes,
instalaciones
deportivas): 62%
Clase
higrométrica 3 ó
inferior
(viviendas): 55%
fRsi ,min
Clase higrométrica
5
4
70%
62%
3ó
inferior
55%
Zona A
0,80
0,66
0,50
Zona B
0,80
0,66
0,52
Zona C
0,80
0,69
0,56
Zona D
0,90
0,75
0,61
Zona E
0,90
0,78
0,64
mínimo
fRsi = fR si ,min = 1 − U·0,25
Transmitancia térmica máxima (U)
U=
1 − fR si ,min
0,25
Clase higrométrica
5
4
70%
62%
3ó
inferior
55%
Zona A
0,80
1,36
2,00
Zona B
0,80
1,36
1,92
Zona C
0,80
1,24
1,76
Zona D
0,40
1,00
1,56
Zona E
0,40
0,88
1,44
mínimo
fRsi = fR si ,min = 1 − U·0,25
Transmitancia térmica máxima (U)
U=
1 − fR si ,min
0,25
Valores
máximos de U
por criterios
térmicos
Cumplimiento
asegurado
Clase higrométrica
5
4
70%
62%
3o
inferior
55%
Zona A
0,80
1,22
1,22
Zona B
0,80
1,07
1,07
Zona C
0,80
0,95
0,95
Zona D
0,40
0,86
0,86
Zona E
0,40
0,74
0,74
mínimo
(comprobación para clase higrométrica 5 y puentes térmicos)
fRsi ≥ fR si,min
θ si ≥ θ si, min
En el caso de disponerse de información suficiente
el fRsi,min podría calcularse analíticamente.
Condensaciones superficiales
Condiciones de cálculo
Temperatura exterior de cálculo y
humedad relativa de cálculo: valores
medios mensuales del mes de enero
Temperatura interior: 20 ºC para el mes
de enero
Comprobación de cumplimiento
Cerramientos en locales de clase
higrométrica 5
Puentes térmicos
mínimo
(comprobación para clase higrométrica 5 y puentes térmicos)
fR si,min
θ si,min − θ e
=
20 − θ e
(cálculo analítico)
fR si,min
θ si,min − θ e
=
20 − θ e
Psat = 610,5· e
θ si,min
17,269 · θ s
237,3 + θ s
⎛ P ⎞
237,3 · ln⎜ sat ⎟
610,5 ⎠
⎝
=
⎛ Psat ⎞
17,26 − ln⎜
⎟
⎝ 610,5 ⎠
Pi = 0,8 ·Psat
fR si,min
θ si,min − θ e
=
20 − θ e
Psat = 610,5· e
θ si,min
17,269 · θ s
237,3 + θ s
⎛ P ⎞
237,3 · ln⎜ sat ⎟
⎝ 610,5 ⎠
=
⎛ P ⎞
17,26 − ln⎜ sat ⎟
⎝ 610,5 ⎠
Pi = 0,8 ·Psat
⎛ Pi ⎞
⎟
⎜
0,8 ⎟
237,3 · ln⎜
⎛ Pi ⎞
⎜ 610,5 ⎟
237
,
3
·
ln
⎜
⎟
⎟
⎜
⎠ =
⎝ 488,4 ⎠
⎝
=
⎛ Pi ⎞
⎛ Pi ⎞
17
,
26
ln
−
⎜
⎟
⎜
⎟
0,8 ⎟
⎝ 488,4 ⎠
17,26 − ln⎜
⎜ 610,5 ⎟
⎜
⎟
⎝
⎠
fR si,min
θ si,min − θ e
=
20 − θ e
Pi ( para un ambiente a 20 º C ) = 2337 · Φ i
θ si,min
⎛ P ⎞
237,3 · ln⎜ sat ⎟
237,3 · ln(4,785 · Φ i )
610,5 ⎠
⎝
=
=
⎛ Psat ⎞ 17,26 − ln(4,785 · Φ i )
17,26 − ln⎜
⎟
⎝ 610,5 ⎠
Ф: HR en
tanto por uno
(cálculo gráfico)
80% de HR
Clase
higrométrica 3 ó
inferior
(viviendas): 55%
INTERIOR
14,09 ºC
(cálculo gráfico)
80% de HR
Clase
higrométrica 4
(instalaciones
deportivas,
restaurantes):
62%
INTERIOR
15,96 ºC
(cálculo gráfico)
80% de HR
Clase
higrométrica 5
(lavanderías,
piscinas): 70%
INTERIOR
17,87 ºC
mínimo
(comparación entre datos de la tabla y calculados)
fRsi ,min
Clase higrométrica
5
70%
4
62%
3 ó inferior
55%
Cálculo
analítico
Tabla
Cálculo
analítico
Tabla
Cálculo
analítico
Tabla
Zona A (Málaga)
0,73
0,80
0,35
0,66
0,24
0,50
Zona B (Córdoba)
0,80
0,80
0.52
0,66
0,44
0,52
Zona C (Barcelona)
0,81
0,80
0,55
0,69
0,47
0,56
Zona D (Madrid)
0,82
0,90
0,63
0,75
0,57
0,61
Zona E (León)
0,87
0,90
0,70
0,78
0,65
0,64
Condensaciones intersticiales
No se admiten condensaciones sobre el
aislante térmico (salvo expresa justificación en
el proyecto)
En el caso de que se produzcan
condensaciones en una capa distinta al
aislante térmico se comprobará que no hay
acumulación interestacional
el proyecto)
el proyecto)
Representación simultánea de la
presión de vapor y de la presión de
vapor de saturación
Diagrama de Glaser
Representación de la presión de
vapor
Espesor equivalente de aire que produzca
igual resistencia al vapor que el material
S= µ·e
Resistencia al vapor de esa capa de aire
equivalente
Rv= rv·e = 5,5·S = (5,5·µ)·e
Rv= (rv)·e
Riesgo de condensaciones intersticiales
Diagrama de Glaser
No hay
condensaciones
Área de condensación
Temperatura exterior de cálculo y húmeda relativa de
cálculo: valores medios mensuales del mes de enero
Temperatura interior de calculo: 20ºC para todos los
meses del año
Humedad relativa interior de cálculo:
Clase higrométrica 5 (lavanderías): 70%
Clase higrométrica 4 (instalaciones deportivas):
62%
Clase higrométrica 3 (viviendas): 55%
1
R
CAPA
2
∆t
Ambiente
exterior
3
θ
∆ te
Capa 1
∆ t1
R1
θ1 = θse =
6
∆ pv
R2
∆ t2
R3
∆ t3
∆ ti
Ambiente
Rv 1
8
Psat<> Pv
Rv 2
∆ pv 2
Psat3
Punto e
Psat4
Pe
Sí/No
Punto 1
P1 =
Sí/No
Punto 2
Sí/No
Punto 3
Sí/No
Punto 4
Pe + ∆ pv 1
P2 =
Rv 3
PUNTO
∆ pv 1
Psat2
θ2 + ∆ t2
θ4 = θsi =
Capa límite Rsi
interior
Psat1
θ1 + ∆ t1
θ3 =
7
Pv
Pe
θe + ∆ te
T2 =
Capa 3
5
Rv
θe
Capa límite Rse
exterior
Capa 2
4
Psat
∆ pv 3
P1 + ∆ pv 2
P3 = Pi =
θ3 + ∆ t3
P2 + ∆ pv 3
θi =
Pi
Punto i
θ4 + ∆ ti
interior
ΣR (θ i − θ e )
=
Ri
∆t i
(θ i − θ e)
∆t i = Ri ·
ΣR
ΣR v (Pi − Pe )
=
R vi
∆p vi
(Pi − P e )
∆p vi = R vi ·
ΣR v
No precisan justificación de cumplimiento:
Cerramientos en contacto con el terreno.
Cerramientos con barrera de vapor
correctamente colocada
300,00
250,00
2
Cantidad de agua (g/m .mes)
Agua condensada
200,00
EY
LH
LH
AT
AT
AT
EC
LP
LP
LP
LP
LP
150,00
100,00
50,00
Meses
SEP
AGO
JUL
JUN
MAY
ABR
MAR
FEB
ENE
DIC
NOV
OCT
SEP
0,00
LP
Cerramientos multicapas
⎛
⎞
⎜
⎟
Pi − Psat c Psat c − Pe ⎟
⎜
−
m = t·
c
e
⎜
⎟
Rv ⎟
⎜ ∑ Rv
∑
c
⎝ i
⎠
⎛
⎞
⎜
⎟
Pi − Psat c Psat c − Pe ⎟
−6
⎜
−
m = 10 · t ·
c
e
⎜
⎟
Rv ⎟
⎜ ∑ Rv
∑
c
⎝ i
⎠
LIDER
t en s
P en Pa
Rv en MPa·s·m2/g
m en g/ m2
Sección HE 4
Producción de agua caliente sanitaria por energía solar
térmica
Ámbito de aplicación
Es aplicable a los edificios de cualquier uso en los que exista una demanda de
agua caliente sanitaria.
Exenciones al cumplimiento mínimo
a) Cuando se cubra la producción mediante otras fuentes de
energías renovables, cogeneración o energía residual
b) Cuando el cumplimiento de este nivel de producción suponga
sobrepasar los criterios de cálculo que marca la normativa
c) Cuando el emplazamiento del edificio no cuente con
suficiente acceso al sol por barreras externas al mismo
d) En rehabilitación de edificios, cuando existan limitaciones no
subsanables derivadas de la configuración previa del edificio
existente
e) En edificios de nueva planta, cuando existan limitaciones no
subsanables derivadas de la normativa urbanística
f) Cuando así lo determine el órgano competente que deba
dictaminar en materia de protección histórico-artística.
1. Subsistema de captación
• Conexión en paralelo:
–El número máximo de captadores que indique el
fabricante
• Conexión en serie:
–5 colectores en las zonas I y II
–4 colectores en la zona III
–3 colectores en las zonas IV y V
2. Subsistema de intercambio
• Potencia del intercambiador independiente:
–P (W) ≥ 500 · A (m2)
• Potencia del intercambiador integrado:
–Aintercambio/Acaptación < 0,15
3. Subsistema de acumulación
• Volumen del depósito:
– 50 l/m2 < V/A < 180 (100) l/m2
3. Subsistema de control y protección
• Vaso de expansión, bombas de circulación,
purgadores, etc.
•Protección contra heladas
– Siempre que la temperatura exterior pueda bajar de
0 ºC
•Vaciado
•Anticongelante
3. Subsistema de control y protección
•Protección contra sobecalentamiento
– Siempre que la producción supere el 100% de la
demanda
•Vaciado
•Sombreamiento
•Recirculación nocturna
•Disipación (disipadores, piscina, etc)
•Aplicación a otros usos
Aportación mínima en % (general)
Demanda total de
ACS del edificio
(l/d)
Zonas climática
(% de aporte)
I
II
III
IV
V
50-5.000
5.000-6.000
6.000-7.000
30
30
30
30
30
35
50
55
61
60
65
70
70
70
70
7.000-8.000
30
45
63
70
70
8.000-9.00
30
52
65
70
70
9.000-10.000
30
55
70
70
70
10.000-12.500
30
30
35
45
52
65
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
12.500-15.000
15.000-17.500
17.500-20.000
> 20.000
Aportación mínima en % (electricidad)
Demanda total de
ACS del edificio (l/d)
I
50-1.000
1.000-2.000
2.000-3.000
3.000-4.000
4.000-5.000
5.000-6.000
>6.000
50
50
50
51
58
62
70
Zonas climática
(% de aporte)
II
III
IV
60
63
66
69
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
V
70
70
70
70
70
70
70
Aportación mínima en % (climatización de
piscinas)
I
Piscinas cubiertas
30
Zonas climática
(% de aporte)
II
III
IV
30
50
60
V
70
Cálculo de los consumos
Criterio de demanda
Litros ACS/día a 60º C
Viviendas unifamiliares
30 por persona
Viviendas multifamiliares
22 por persona
Hospitales y clínicas
55 por cama
Hotel ****
70 por cama
Hotel ***
55 por cama
Hotel/Hostal **
40 por cama
Camping
0 por emplazamiento
Hostal/Pensión *
35 por cama
Residencia (ancianos, estudiantes, etc)
55 por cama
Vestuarios/Duchas colectivas
15 por servicio
Escuelas
3 por alumno
Cuarteles
20 por persona
Fábricas y talleres
15 por persona
Oficinas
3 por persona
Gimnasios
0 a 25 por usuario
Lavanderías
3 a 5 por kilo de ropa
Restaurantes
5 a 10 por comida
Cafeterías
1 por almuerzo
Aportación mínima en % (general)
Número de
viviendas de
tres
dormitorios
Demanda total de
ACS del edificio
(l/d)
Zonas climática
(% de aporte)
I
II
III
IV
V
1...57 50-5.000
57...75 5.000-6.000
30
30
50
60
70
30
55
65
70
75...80 6.000-7.000
30
30
35
61
70
70
80...91 7.000-8.000
30
45
63
70
70
91...102 8.000-9.000
30
52
65
70
70
102...114 9.000-10.000
114...142 10.000-12.500
30
55
70
70
70
30
30
35
45
52
65
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
142...170 12.500-15.000
170...199 15.000-17.500
199...227 17.500-20.000
>227 > 20.000
Pérdidas de rendimiento máximas admitidas
Caso
Orientación e
inclinación
Sombras
Total
General
10 %
10 %
15 %
Superposición
20 %
15 %
30 %
Integración
arquitectónica
40 %
20 %
50 %
Gráfica de pérdidas de rendimiento para una latitud de 41º
-
-
E
O
-
-
7º
7 – (41 – 42)= 8º
60º
60 – (41 – 42)= 61º
Cálculo analítico de las pérdidas por desorientación y
desinclinación
Pérdidas (%)= 100 ·( 1,2·10-4 · (β - βopt)2 + 3,5 · 10-5 · α2)
β (inclinación): 70º
α (acimut): -15º
βopt (latitud): 42º
Pérdidas (%)= 10,2 > 10
α (acimut): -15º
α (acimut): -50º
Pérdidas (%)= 2,52 < 10
Pérdidas (%)= 10,48 > 10
ALZADO
29º
36º
Parcial: A1(0,75); A2(0,75); A3(0,50); A5(0,50); A8(0,25);
B6(0,25); B4(0,25)
Total: A4; A6
49º
43º
23º
41º
PLANTA
Apéndice B Tablas B.1; B.2 y B.3
Parcial: A1(0,75); A2(0,75); A3(0,50); A5(0,50); A8(0,25);
B6(0,25); B4(0,25)
Para: β (inclinación): 30º
Total: A4; A6
α (acimut): -15º
Pérdidas por sombras (%): 3,17x0,75 + 3,17x0,75 + 2,70x0,50
+ 1,84x0,50 + 0,89x0,25 + 1,51x0,25 +1,89x0,25 + 2,70x1 +
1,79x1= 13,02 > 10
Comparativa (caso general)
Demanda total de
ACS del
edificio (l/d)
Zonas climática
(% de aporte)
CTE
IV
Ordenanza de
Madrid
60
75
0-1.000
1.000-5.000
60
>2.000
(equivalente a
14 viviendas ó
57 personas)
50-5.000
5.000-6.000
6.000-20.000
> 20.000
Ordenanza de
Barcelona
60
65
70
70
75
75
75
Comparativa (electricidad)
Demanda total de
ACS del
edificio (l/d)
Zonas climática
(% de aporte)
CTE
IV
Ordenanza de
Madrid
70
75
0-1.000
1.000-5.000
60
>2.000
(equivalente a
14 viviendas ó
57 personas)
50-5.000
5.000-6.000
6.000-20.000
> 20.000
Ordenanza de
Barcelona
70
70
70
70
75
75
75
Comparativa
Criterio de consumo:
CTE igual a la Ordenanza de Madrid
Viviendas unifamiliares: 30 l/persona (60 ºC de
consumo)
Viviendas multifamiliares 22 l/persona (60 ºC de
consumo)
Barcelona
Viviendas: 35 l/persona (45 ºC de consumo)
Mantenimiento
• Plan de vigilancia
• Plan de mantenimiento preventivo
Mantenimiento
– Observaciones visuales y de funcionamiento (diaria,
3 meses,6 meses)
Mantenimiento
– Instalaciones de <20 m2, anual
– Instalaciones de >20 m2, cada 6 meses
• Libro de mantenimiento
CTE-Sección HE 5
Producción de electricidad con energía solar fotovoltaica
Ámbito de aplicación
Los edificios de los usos indicados en la tabla incorporarán sistemas de
captación y transformación de energía solar por procedimientos fotovoltaicos
cuando superen los límites de aplicación establecidos en dicha tabla.
Tipo de uso
Límite de aplicación
Comercial hipermercado
>5.000 m2 construidos
Comercial multitienda y centros >3.000 m2 construidos
de ocio
Comercial gran almacén
Oficinas
Hoteles y hostales
>100 plazas
Hospitales y clínicas
>100 camas
Pabellones de recintos feriales
Exenciones al cumplimiento
a) Cuando se cubra la producción eléctrica mediante otras
fuentes de energías renovables.
b) Cuando el emplazamiento no cuente con suficiente
acceso al sol por barreras externas al mismo.
c) En rehabilitación de edificios, cuando existan
limitaciones no subsanables derivadas de la
configuración previa del edificio existente .
d) En edificios de nueva planta, cuando existan
limitaciones no subsanables derivadas de la normativa
urbanística .
e) Cuando así lo determine el órgano competente que
deba dictaminar en materia de protección históricoartística.
Potencia mínima a instalar
En cualquier caso, la potencia pico
mínima a instalar será de 6,25 kWp.
P (kWp)= C · (A · S + B)
Hoteles y hostales
A= 0,003516
B= -7,81
Zona climática (La Coruña, Vigo, Ferrol...): I
C= 1,0
para S= 5000 m2
P = 1,0 x (0,003516 x 5000 – 7,81)= 9,77 kWp
P (kWp)= C · (A · S + B)
Hoteles y hostales
A= 0,003516
Zona climática (Lugo...): II
B= -7,81
C= 1,1
para S= 5000 m2
P = 1,1 x (0,003516 x 5000 – 7,81)= 10,75 kWp
P (kWp)= C · (A · S + B)
Hoteles y hostales
A= 0,003516
B= -7,81
Zona climática (Guadalajara, Madrid...): IV
C= 1,3
para S= 5000 m2
P = 1,3 x (0,003516 x 5000 – 7,81)= 12,70 kWp
Pérdidas de rendimiento máximas admitidas
Caso
Orientación e
inclinación
Sombras
Total
General
10 %
10 %
15 %
Superposición
20 %
15 %
30 %
Integración
arquitectónica
40 %
20 %
50 %
Gráfica de pérdidas de rendimiento para una latitud de 41º
-
-
E
O
-
-
Cálculo analítico de las pérdidas por
desorientación y desinclinación
Pérdidas (%)= 100 ·( 1,2·10-4 · (β - Ф + 10)2 + 3,5 · 10-5 · α2)
α (acimut): -15º
Ф (latitud): 42º
Pérdidas (%)= 18,12 > 10
α (acimut): -15º
Ф (latitud): 42º
α (acimut): -45º
Ф (latitud): 42º
Pérdidas (%)= 0,90 < 10
Pérdidas (%)= 7,20 < 10
Mantenimiento
Mantenimiento
– Observaciones visuales y de funcionamiento
Mantenimiento
– Al menos cada 6 meses
• Libro de mantenimiento

Ponencia HE-1 Javier Neila [archivo ]

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