presentaci n tesis jam - educacion.gob.es

1

Tesis Doctoral

Influencia de la humedad en la transmitancia térmica de los cerramientos y en la demanda energética de los edificios

Euskal HerrikoUnibertsitatea

Universidad delPaís Vasco

Bilbao, 17 de diciembre de 2010

Doctorando: José Antonio Millán García

Director de Tesis: José María Sala LizarragaPag 2Introducción

… 2006

Planteamiento- Estudio. DEA

- Formación 2007

Pruebas de laboratorio y Simulación

2008

Mediciones

Experimentación

2009

Resultados

2010

Conclusión

Desarrollo de la Tesis

Tesis

Futuro

Progresión

Pag 3Tesis. Introducción, Problemática y Objetivos

INTRODUCCIÓN

Antecedentes y Objetivos

Problemática

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

PROPIEDADES DE DIFUSIÓN EQUIVALENTES

Ensayos de Placa

Método de transitorios

LA HUMEDAD EN LA MEDIDA DE U

TRANSPORTE DE HUMEDAD EN CERRAMIENTOS

Métodos avanzados de análisis

Demanda energética edificios

CONCLUSIONES Y NUEVAS PROPUESTAS

INTRODUCCIÓN


Influencia de la humedad en los ensayos

Identificación• Conductividad

• Transmitancia térmica de cerramientos• Influencia en la demanda energética• Simulación y ensayo

RespuestasCaracterización de

materiales y productos

Propuesta de metodologías

Aplicación a edificios existentes y análisis

Antecedentes

2


CONFORT

PRESTACIÓN

ENERGÉTICA

DURABILIDAD SALUD

PROBLEMPROBLEM ÁÁTICATICAASOCIADA A LAASOCIADA A LA

HUMEDADHUMEDAD

Influencia del exceso de humedad

NORMATIVA

• Exigencia básica HE1, limitación de la demanda energética.

• Condensaciones superficiales e intersticiales

• Mohos• Prestaciones materiales

• DB �� HS Salubridad:

• Protección de materiales agentes externos


Propiedades y efectos del agua en los cerramientos

Cambios de fase a P atm

Molécula muy polar

Alta tensión superficial

Coeficiente de dilatación � hielo

Capacidad de transporte y Reacción

EfectosEfectos

� Penetra en cerramientos

� Transporta sales

� Ascensión capilar expansión

� Fisuras y degradación por congelación

� Capacidad de disgregación y erosión

� Corrosión, carbonatación, etc.

� Penetra en cerramientos

� Transporta sales

� Ascensión capilar expansión

� Fisuras y degradación por congelación

� Capacidad de disgregación y erosión

� Corrosión, carbonatación, etc.


Impacto económico

45

55

Humedad Otros

Según estudios de compañías aseguradoras. Porcentaje de patologías en los edificios asociadas a la humedad:

� Costes de reparación anuales en UE(15): 9.000 M€

� Costes asociados a la salud

de los ocupantes ?

70

30

Humedad edificios históricos Otros


Impacto energético

� Impacto energético

)(sec wfohúmedo += λλ

aireagua λλ >

� Incremento consumo energético del edificio

� Emisiones de CO2.

in

n

1i i

i

ext h1e

h1

1U

++=

∑= λ

θ∆= ··AUQ&

Aumento de latransmitancia del cerramiento

Cambios de fase

3


OBJETIVOS de la T.D.

APLICACIÓN

µeq

SIMULACIÓN

DEFINICIÓN CONCEPTO

PERMEABILIDADEQUIVALENTE

IMPLEMENTACIÓN BASE DE DATOS

ENSAYOS DE

TRANSMITANCIA TÉRMICA

· Variación de U en cerramientos.

· Análisis del efecto de la humedad en la demanda energética de un edificio

· Climatología CAPV

· Simulación de difusión en sistemas heterogéneos (MEF)

· Creación de catálogo para bloques huecos y perforados

· Propiedades higrotérmicas con funciones de dependencia al contenido de humedad.

· Modelo de ajuste isoterma de sorción

Acondicionamiento y

Ensayo λ = f(w)

Propuesta de metodología para ensayos

Aumento de la eficiencia

energética en la edificación con criterios

de SostenibilidadSostenibilidad

SalubridadSalubridad

DurabilidadDurabilidad

Pag 10Tesis: Influencia de la humedad en la Conductividad Térmica



Problemática

INTRODUCCIÓN


Ensayos de Placa








Conductividad térmica MATERIALES/PRODUCTOS

λλλλλλλλMét

odos

num

éric

os

(Cál

culo

equ

ival

ente

s) Métodos dinám

icos

Métodos estacionarios


Interlaboratorios

Ampliación de ensayos

Fábrica de albañilería

Europa

CEN/TC 89 (WI nº71)

Valores declarados y de diseño corregidos

4


Máquina Frigorífica

Unidad de Control

Celda de Ensayo

�EN 12664 de 2002 Comité Europeo de Normalización CEN /TC89


Efectos de la humedad en la determinación λ

Para determinar correctamente la conductividad térmica o la transmisividad

higrotérmica es necesario impedir la transferencia de masa durante el ensayo,

o bien, establecer las condiciones para que se pueda estimar con precisión el

efecto de la transferencia de masa en el resultado de la medición.

Necesidad de la determinación previa de la distribución de la humedad de la muestra.

Seccionamiento

UNE EN 12664


Régimen higroscópico φ = 98%

φ = 40%

w(kg/m3)

φφφφ(%)

wsat

wcap

wcr

wh

Contenido de humedad de saturación por capilaridad

Transporte de líquido

Transporte de vaporIsoterma de

desorción

Isoterma de adsorción

Adsorciónmolecular

Condensacióncapilar

Isoterma de sorción w=f(φφφφ)


Ensayo de conductividad para panel DPFlax en placa

Conductividad térmica DPF

0.035

0.036

0.037

0.038

0.039

0.04

0.041

1 2 3 4 5

Ensayo nº

Con

duct

ivid

ad té

rmic

a (W

/mK

)

Serie1

El valor límite superior para el intervalo de confianza del 90% con 5 muestras secas es

Ls = 0.0386 + 2.74·0.000215 = 0.039 W/mK

5


� Ensayo con muestras acondicionadas a 23ºC y en equilibrio con una atmósfera a 50% de humedad relativa

Conductividad térmica DPF

0.03600.03650.03700.03750.03800.03850.03900.03950.04000.04050.04100.0415

1 2 3 4 5

Ensayo nº

Con

duct

ivid

ad té

rmic

a (W

/mK

)

Ls = 0.0396 + 2.74·0.000279 = 0.041 W/mK

-5000

0

5000

10000

15000

20000

25000

16:0

6

16:2

3

16:4

5

17:0

7

17:2

8

17:5

1

18:1

3

18:3

4

18:5

6

19:1

8

19:4

0

20:0

1

20:2

3

20:4

5

21:0

7

21:2

8

21:5

0

Q placa sup

Q placa inf


Medida de conductividad por medio de la técnica del hilo caliente

� Cuando t >> r2/4cp

con A=q/4πλ

BtAtrT += )ln(),(

−

= CE

r

c44·qB

2

p·ln··· λπ

…=++++=∞→

0,5772 n) log - 1/n ..... 1/3 1/2 (1CEnlim


Principios de acondicionamiento

97.42 ± 0.47K2SO4Sulfato Potásico

94.00 ± 0.60KNO3Nitrato de Potasio

75.36 ± 0.13NaClCloruro Sódico

32.90 ± 0.17MgCl2Cloruro de Magnesio

0.00 +0.50CaCl2Cloruro de Calcio

% HR a 23 % HR a 23 % HR a 23 % HR a 23 ººººCCCCFFFFóóóórmularmularmularmulaDenominaciDenominaciDenominaciDenominacióóóón Saln Saln Saln Sal

0 2 4 6 8 10 12 140.03

0.04

0.05

0.06

0.07

Conductividad térmica Linear Fit of Conductividad térmica

Con

duc

tivid

ad té

rmic

a (W

/mK

)

Contenido de agua (kg/m3)

Equation y = a + b*x

Adj. R-Square 0.99429

Value Standard Error

Conductividad térmica Intercept 0.03624 2.47573E-4

Conductividad térmica Slope 0.00239 3.70184E-5

HR HR %%

2323ººCC

Modelo Isoterma JAM3


Conductividad térmica de diseño

� Dependencia de la Temperatura

� Dependencia de la Humedad

- En unidad de masa:

o

- En volumen:

amT FFF ···12 λλ =

)( 12 TTf

TTeF −=

)( 12 ψψψ −= f

m eF

)( 12 uuf

mueF

−=0.000 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 0.012

0.035

0.040

0.045

0.050

0.055

0.060

0.065

0.070

W/mK Fm_moisture (User) Fit of D

λ (W

/mK

)

Ψ (m3/m3)

Equation y=lambda*exp(fu*x)

Adj. R-S 0.98534

Value Standard

D lambda 0.036 0

D fu 51.51 0.61853

UNE-EN 12524; 2000; Materiales de construcción; Propiedades higrotérmicas; Valores de diseño tabulados.UNE-EN ISO 10456; 2001; Materiales de construcción; Procedimientos para la determinación de los valores térmicos declarados y de diseño.

6


� Relación entre medición en equipo de placa e hilo caliente

- 3 series de 15 muestras en estufa refrigerada a 10ºC y 53% de humedad

Series de medición de conductividad

0.03

0.031

0.032

0.033

0.034

0.035

0.036

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Muestra

Con

duct

ivid

ad té

rmic

a [W

/mK

] Serie1

Serie2

Serie3

Series de medición de conductividad

0.03

0.031

0.032

0.033

0.034

0.035

0.036

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Muestra

Con

duct

ivid

ad té

rmic

a [W

/mK

] Serie1

Serie2

Serie3

Gráfica de los valores obtenidos en la prueba de co nductiidad térmica

0.0014Desviación típica

0.0335Promedio λ

(W/mK)

Ensayo de Placaλ= 0.033

DT = 0.0016

Ensayo de Placaλ= 0.033

DT = 0.0016


ContraContraProsPros

� Imprescindible calibración previa con muestra patrón

� Método indirecto

� Sólo para materiales suaves

� Menor precisión y repetibilidad

� Imprescindible calibración previa con muestra patrón

� Método indirecto

� Sólo para materiales suaves

� Menor precisión y repetibilidad

� Dimensiones de muestra.

� Reducción de tiempo de acondicionamiento.

� Reducción coste de ensayo

� Posibilidad ensayo in-situ

� Dimensiones de muestra.

� Reducción de tiempo de acondicionamiento.

� Reducción coste de ensayo

� Posibilidad ensayo in-situ

Comparación

Los métodos transitorios para medida de conductividad a humedad variable necesitanperfeccionamiento en la técnica y equipos, pero es una buena línea de avance

Conclusiones del método de hilo para medida de λλλλ en material húmedo

SCENE

Co

ncl

usi

ón

Co

ncl

usi

ón

Pag 23Tesis: Propiedades de difusión de vapor equivalentes



Problemática

INTRODUCCIÓN


Ensayos de Placa








Métodos propuestos para difusión de vaporde piezas heterogéneas

Método simplificado

Ponderación serie-paralelo Cálculo

numérico de propiedades equivalentes

Validaciónprograma EF

Simulación Bloques

Otras aplicaciones

7

Pag 25Tesis: Influencia de la humedad en la transmitancia térmica ...

Características/propiedades de los materiales en cuanto al flujo de vapor

� Permeabilidad al vapor δ [kg/s·m·Pa]

� Factor de resistencia a la difusión µ = δaire/ δaire [ - ]

�Resistencia a la difusión Z = e / δ [s·m2·Pa/kg]

� Permeancia W = 1 / Z [kg/s·m2·Pa]

� Espesor de aire equivalente Sd = e · µ [m]


Definiciones

� Permeabilidad al vapor equivalente δeq: valor que se obtiene dividiendo el grueso, o espesor de una pieza o estructura de fábrica dada, entre su resistencia a la difusión del vapor.

- Lo aplicamos a materiales macroscópicamente heterogéneos.

� Factor de resistencia a la difusión equivalente µµµµ eq: relación entre la permeabilidad al vapor del aire en reposo respecto a la permeabilidad equivalente del producto.



� Resistencia a la difusión total de un elemento de edificación (ZT )constituido por capas homogéneas y heterogéneas.

- Derivado de la Norma UNE-EN 6946 para transferencia de calor

vapor

División del componente en capas y secciones



� Resistencia a la difusión total de un elemento de edificación constituido por capas homogéneas y heterogéneas.

2ZZ

Z TTT

''' +=

Z1 Z2 Z3100Z2

ZZe

T

TT ··

'''max

+=

Zd

Za

Zb

Zc

Pv1 Pv4

8


PROCEDIMIENTO de SIMULACIÓN NUMÉRICA.APLICACIÓN A FÁBRICA DE BLOQUES Y LADRILLOS PARA ALBAÑILERÍA

SIMULACIÓNE.F.

Ponderación

Presión de vapor - HR - PcFlujo difusivoSecciones críticasDependencias del contenido de humedad

SISTEMA EQUIVALENTE 1DPropiedades equivalentes

Procesado

Descomposición y

Propiedades individuales

Sistemas compuestos heterogeneos, 2D, 3D

Elemento constructivo:Matriz sólida + mortero + huecos de aire + humedadDefinición geométrica y mallado

CATÁLOGO DE PROPIEDADES

ANEXO C

Validación Programa Comsol ANEXO B

UNE-EN-ISO 10211-1; UNE-EN 1745


ANEXO C

� Catálogo de valores tabulados. Factor de resistencia al vapor de agua equivalente:

- Piezas cerámicas con perforaciones verticales (8)

- Piezas cerámicas con perforaciones horizontales (4)

- Piezas silicocalcáreas (10)

- Bloques prefabricados de hormigón aligerado (12)

Piezas cerámicas con perforaciones verticales4 Geometría 5.7/1.6

Porción transversal de paredes (%): 20.8Porcentaje de perforaciones 39.3dimensiones básicas: l=250 mm, w = 300 mm, h= 238 mm, hM= 12 mm

6 12 30 Junta vertical17 7.00 7.50 8.50

21 8.00 8.50 9.5026 9.00 9.00 10.00

30 9.50 10.00 11.00


Porción transversal de paredes (%): 15.6Porcentaje de perforaciones 50.9

dimensiones básicas: l=250 mm, w = 300 mm, h= 238 mm, hM= 12 mm

6 12 30 Junta vertical

17 6.50 7.00 8.0021 7.00 7.50 8.50

26 8.00 8.00 9.5030 8.50 9.00 10.00


Porción transversal de paredes (%): 48.0

Porcentaje de perforaciones 38.4

dimensiones básicas: l=250 mm, w = 300 mm, h= 238 mm, hM= 12 mm

12 30 Junta vertical

17 13.00 14.0021 15.00 16.00

26 17.00 18.5030 19.00 21.00

�material de las piezas �mortero



Fabrica de albañilería:Determinación de los valores térmicos

del proyecto\UNE-EN_1745;2002


µ µ µ µ eq


Porción transversal de paredes (%): 15.6Porcentaje de perforaciones 50.9dimensiones básicas: l=250 mm, w = 300 mm, h= 238 mm, hM= 12 mm

6 12 30 Junta vertical

17 6.50 7.00 8.0021 7.00 7.50 8.50

26 8.00 8.00 9.5030 8.50 9.00 10.00


Número de perforaciones / 100 mm


Condensación

Sistemas complejos.

Puentes térmicos

Bloques

OtrasAplicaciones

Catálogo de valores de permeabilidad eq. Mejora de propiedades

Escala de poro

Porosidad y permeabilidadefectiva

Aplicaciones de Simulación

Trabajos realizados

9


CondensaciónSistemas complejos.

Puentes térmicos

Bloques

OtrasAplicaciones

Catálogo de valores de permeabilidad eq.Mejora de propiedades

Escala de poro

Porosidad y permeabilidadefectiva

SCENEAplicaciones de Simulación

Trabajos realizados


ProyecciónProyección

� Mejoras en la geometría.

� Análisis de la influencia del contenido de humedadsobre las propiedades de transferencia de vapor.

� Análisis de transitorios

� Mejoras en la geometría.

� Análisis de la influencia del contenido de humedadsobre las propiedades de transferencia de vapor.

� Análisis de transitorios

Simulación

Otras Aplicaciones de Simulación

Bloques y Ladrillos para albañilería


Mejoras de soluciones constructivas.Mejoras de soluciones constructivas.

� Posibilidades para Método Glaser en 2D y 3D. Análisisde puentes térmicos.

� Identificación del inicio de condensación intersticial.

� Mejora de respuesta de cerramientos frente a la humedad.

� Evaluación del factor de temperatura superficial FRsi

� Posibilidades para Método Glaser en 2D y 3D. Análisisde puentes térmicos.

� Identificación del inicio de condensación intersticial.

� Mejora de respuesta de cerramientos frente a la humedad.

� Evaluación del factor de temperatura superficial FRsi


Análisis de condensaciones en sistemas complejos.

Simulación


Investigación de propiedadesInvestigación de propiedades

� Determinación de difusividad media efectiva

� Evaluación de la relación porosidad a tortuosidad

� Análisis de anisotropía en las propiedades del material

� Determinación de difusividad media efectiva

� Evaluación de la relación porosidad a tortuosidad

� Análisis de anisotropía en las propiedades del material


Análisis a escala de poro

Simulación

Flujo de vapor

10



Problemática

INTRODUCCIÓN


Ensayos de Placa









Ensayo de transmitancia térmica (U)

Proceso de ensayo en caja caliente guardada

Control de humedad

Recepción materiales

Levante muestraAcondicionamiento

InformeDerribo muestra Ensayo


Ensayo de Transmitancia témica

Acondicionamiento de las muestras en cámara a 50% y 23ºC hasta masa constante (±0.05%) �� Ensayo en caja caliente

� Gestión de la ocupación de la cámara.

� Determinación del tiempo de permanencia en la cámara.

� Obtención del equilibrado.

� Transferencia de humedad durante el ensayo.

� Contenido de humedad de referencia para la transmitancia térmica.

Propuesta

� Obtención del método de aproximación al equilibrio de humedad de la muestra

� Estudio del proceso. Contraste experimental.

� Simulación de las condiciones de ensayo. � Wufi Pro.

Problemática


UNE EN-12429

ContrasteValidación

Expresiones

Herramienta

Fases

Desarrollo

Aproximación y ensayo

Acondicionamiento de muestras

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.00.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

(w-w

e)/(

w0-

we)

número de Fourier Fo

dt

d

Dw4Fo 2=

Dw4dFo

t2

·

·=

ξδ satv w

Dw·=

φξ

ddw=

O. Andrade

t = 0.42/(T-263)·φ·Cd·(d-r)2

Moropolou

u=ue- (ue-

u0)·e^(-t/tc)

Escala reducida 1:20

Escala real

Secado

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 5 10 15 20 25 30

tiempo (h)

Cu

nten

ido

de

hum

edad

(%)

Serie1

Serie2

Serie3

Serie4

Serie5

Serie6

11


ACSACS

Ensayo de transmitancia térmica (UNE 92204:1995) (I)

TA

Temperaturas en las cámaras

-5

0

5

10

15

20

25

0 20 40 60 80 100

Tiempo [horas]

Tem

pera

tura

[ºC

]

Temperatura C.F. ºC

Temperatura C.C. ºC

Humedad en las cámaras

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Tiempo [h]

H [%

]

H CC H CF

Presión de vapor

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 20 40 60 80 100

Tiempo [horas]

Pre

sión

de

vapo

r [P

a]

Pv CC Pa

Pv CF PaUU

ENSAYO: 4 DíasENSAYO: 4 Días





� Ensayo prolongado. 1 Año

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

2.2

2.4

0 61.3 122.6 183.9 245.2 306.5 367.8

Time [days]

Tot

al W

ater

Con

tent

[kg/

m²]


Transmitancia térmica U

� Resultados de las mediciones y cálculos

0.7840.7840.7840.7840.870.870.870.87+1.7+1.7+1.7+1.70.7980.7980.7980.798+1.7+1.7+1.7+1.70.7970.7970.7970.797Probeta TProbeta TProbeta TProbeta T----0601060106010601----34 34 34 34

1.1781.1781.1781.1781.331.331.331.33+6.9+6.9+6.9+6.91.2601.2601.2601.260+4.7+4.7+4.7+4.71.2341.2341.2341.234Probeta TProbeta TProbeta TProbeta T----0804080408040804----44444444

U U U U WufiWufiWufiWufiU medida cajaU medida cajaU medida cajaU medida caja((((± 4%)4%)4%)4%)

% % % % RespRespRespResp secosecosecoseco

U U U U WufiWufiWufiWufi%%%%RespRespRespResp. seco. seco. seco. seco

U U U U WufiWufiWufiWufi

U U U U Referencia secoReferencia secoReferencia secoReferencia seco

U final fase de medida en la caja calienteU final fase de medida en la caja calienteU final fase de medida en la caja calienteU final fase de medida en la caja calienteU inicio comienzo fase de medidaU inicio comienzo fase de medidaU inicio comienzo fase de medidaU inicio comienzo fase de medidaEquilibrio 50% HREquilibrio 50% HREquilibrio 50% HREquilibrio 50% HR

U � referido a 50% de HR en el acondicionamiento

+ 1.2%+ 0.2%

12



Problemática

INTRODUCCIÓN


Ensayos de Placa









Propiedades de los Propiedades de los materialesmateriales

Transferencia Transferencia de calor y de calor y

Humedad en Humedad en cerramientoscerramientos

Transmitancia Transmitancia ttéérmica U = f(w)rmica U = f(w)

Condiciones dinámicas

MMÉÉTODOS AVANZADOSTODOS AVANZADOS

DE ANDE ANÁÁLISIS (LISIS (WufiWufi ))

Comprobación de Condensaciones superficiales e intersticiales EN 13788

METODO GLASERMETODO GLASER

Transporte de humedad en cerramientos

Contenido de Contenido de humedadhumedad

SimulaciSimulaci óón energn energ éética tica

de edificiosde edificios


Cerramientos a estudio

1

2

3

4

5

6

812

3

10,0 %/M.-%Suplemento conductividad térmica

178,0 kg/m³Contenido de agua en saturación

15,0 kg/m³Contenido de agua de referencia

15,0 15,0 15,0 15,0 ----Factor de resistencia al vapor de aguaFactor de resistencia al vapor de aguaFactor de resistencia al vapor de aguaFactor de resistencia al vapor de agua

0,76 W/mKConductividad térmica

850,0 J/kgKCapacidad calorífica

0,74 m³/m³Porosidad

650,0 kg/m³Densidad

ValorValorValorValorUnidadUnidadUnidadUnidadPropiedades Propiedades Propiedades Propiedades


Condiciones Climáticas

� Vitoria, Bilbao, San Sebastián � METEONORM 5.1 °C

<0

5

10

15

20

25

30

35

40

45+

Wk

Hr

°C

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

4852

4

8

12

16

20

24

0

10

20

30

40

50

Wk

Hr

°C

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

4852

4

8

12

16

20

24

0

10

20

30

40

50

W/ m²

<0100200300

400

500600700

800900+

WkW/ m²

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

4

8

12

16

20

24

0

200

400

600

800

1000

4

8

12

16

20

24

� Internas

Código Ashrae 160P Design Criteria for Moisture

Control in Buildings

-20

0

20

40

60

Tem

pera

tura

del

aire

[°C

]

Aire exteriorAire interior

0

25

50

75

100

0 60.8 121.6 182.4 243.2 304.0 364.8

Tiempo [días]

Hum

edad

rel

ativ

a [%

]

Aire exteriorAire interior

13


Comprobación de condensaciones

EN 13788 � Método estático Glaser. Condiciones medias mensuales


Cálculo dinámico (Wufi 4.1)

� Contenido de agua de cada material

0

5

10

15

20

Con

tenid

o d

e a

gua

[kg

/m³]

Chapa miniondaAislante lana de roca

0

20

40

60

80

Cont

eni

do

de

agu

a [k

g/m

³]

Raseo de mortero hidrófugoLadrillo perforado a 1/2 asta

Cont. agua de cada material

0

2

4

6

8

0 60.8 121.6 182.4 243.2 304.0 364.8

Tiempo [días]

Con

tenid

o d

e a

gua

[kg

/m³]

Aislante lana de vidrio en trasdósPlaca de cartón-yeso


Transmitancia térmica media mensual

0.2

0.22

0.24

0.26

0.28

0.3

0.32

0.34

0.36

ener

o

febr

ero

mar

zoab

ril

may

ojun

iojul

io

agos

to

sept

iembr

e

octu

bre

novie

mbr

e

diciem

bre

Vi

Bi

SS

0.2

0.220.240.26

0.280.3

0.32

0.340.360.38

ener

o

febr

ero

mar

zoab

ril

may

ojun

iojul

io

agos

to

sept

iembr

e

octu

bre

novie

mbr

e

diciem

bre

Vi

Bi

SS

Fachada Chapa (Useco=0.293 W/m2K)

Fachada Madera (Useco=0.291 W/m2K)


Comparativa media ponderada

0.3111

-2.333

6.9

0.3152

-1.768

8.3

0.3204

-1.384

10.1

-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

Vitoria Bilbao San Sebastián

Fachada Madera (U=0.291W/m2K) Transmitancia térmicaponderada (W/m²K)

Fachada Madera (U=0.291W/m2K) Flujo de calor medio(W/m²)

Fachada Madera (U=0.291W/m2K) Incremento de U %

0.3105

-3.050

6.0

0.3113

-2.362

6.3

0.3118

-2.134

6.4

-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

Vitoria Bilbao San Sebastián

Fachada Chapa (U=0.293W/m2K) Transmitancia térmicaponderada (W/m²K)

Fachada Chapa (U=0.293W/m2K) Flujo de calor medio(W/m²)

Fachada Chapa (U=0.293W/m2K) Incremento de U %

14


Resultados de simulación energética

� Zona 5 Representativa media

Conduction Sol-Air Direct Solar Ventilation Internal Inter-Zonal

Jan14th 28th

Feb14th 28th

Mar14th 28th

Apr14th 28th

May14th 28th

Jun14th 28th

Jul14th 28th

Aug14th 28th

Sep14th 28th

Oct14th 28th

Nov14th 28th

Dec14th 28th

00

240

240

480

480

720

720

960

960

Wh/ m2

1200

%

15.2%

84.8%

18.3%

5.8%

73.7%

Ove

rall

Gai

ns/L

osse

s

1st January - 31st DecemberGAINS BREAKDOWN - Viv 5º


Resusltados

� Incremento en la demanda de energía primaria en las tres ciudades debido a la humedad en los cerramientos

0

0.5

1

1.5

2

2.5

Vi Bi SS

%



Problemática

INTRODUCCIÓN


Ensayos de Placa









• Propiedades de materiales

• Base de datos.• Desarrollo de métodos transitorios de pulso térmico•Ajuste isoterma de sorción

• Nuevo concepto: permeabilidad equivalente

• Catálogo de valores para fábrica de albañilería• 2D 3D y escala de poro

• Ensayos de transmitancia térmica y conductividad térmica

• Aproximación tiempo de acondicionado•Propuesta de metodología

CONCLUSIONES

• Simulación energética de edificios

•Efecto de la humedad:Aplicación de métodos estáticos ydinámicos

15


Propuesta de nuevos trabajos

Bases de datos de propiedades:

• Ampliar

• Referir a zona climática

• Análisis de sensibilidad con incertidumbres

Propiedades equivalentes:Experimentación modelo de aire en los huecos

λ= λ= λ= λ= f(w) Desarrollo de una metodología basada en técnicas de medición

transitorias

Ensayos de transmitancia térmica:

• Evaluar el impacto de la inclusión de barreras de vapor.

• Estudio modificación equipo

Simulación energética:

• Generación del año/s higrotérmico típico

• Incorporar modelos de humedad (TYPE)


Muchas gracias por su atención


presentaci n tesis jam - educacion.gob.es

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