Rehabilitación energética Materialesenergética Materiales

y aplicacionesy aplicacionesYago Massó Moreu

24 de Mayo de 2013

INTRODUCCIÓN ANDIMAT: Asociación Nacional de Fabricantes de Materiales Aislantes

Fabricantes de aislamientos térmicos y acústicos para la construcción y la industria

Asociaciones: AIPEX, ANAPE, ANFAPA, ATEPA, IPUR, Fabricantes ETICS, Fabricantes de espumas flexibles, otros (Vidrios ) 250 asociados(Vidrios,..) 250 asociados

Eficiencia energética en edificios (envolvente)en edificios (envolvente)

Consumo energético en edificios

Un edificio rehabilitado térmicamente puede llegar a consumir hasta un 90% menos de energía que el mismo sin aislamiento

Los edificios mal aislados pierden la energía que les proporcionamos en % diferentesproporcionamos en % diferentes a lo largo de su envolvente.

Cálculo de la transmitancia térmica

Ejemplo de la Transmitancia Térmica

1) Resistencia superficial exterior:  1/he = 0,04 (m2∙K)/W

2) Ladrillo cara vista  = 0,76 W/(m∙K)  y espesor 22 cm

3) Aislante térmico = 0,033 W/(m∙K)  y espesor 5 cm

4) Cámara de aire, no ventilada, con flujo h i t l R 0 17 ( K)/W ( lhorizontal: R = 0,17 (m∙K)/W (valor tabulado) y de espesor 2 cm

5) Ladrillo hueco sencillo  = 0,49 W/(m∙K) y espesor 4 cmespesor 4 cm

6) Enlucido de yeso  = 0,3 W/(m∙K) y espesor 1,5 cm

7) Resistencia superficial interior: 1/hi =1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7

7) Resistencia superficial interior:   1/hi = 0,13 (m2∙K)/W

Ejemplo de cálculo de U

65432 1eeeee1RR i6

6

5

5

4

4

3

3

2

2

ecapaT hλλλλλh

RR

13.03.0

015.049.004.017.0

033.005.0

76.022.004.0 TR

3.049.0033.076.0

0.130.050.080.170.290.04R 1.51T

WKmRT /²27.211

UU = == = 27.2= 0.44= 0.44 W/m²∙KW/m²∙K

tR

Ejemplo de la Transmitancia Térmica

1) Resistencia superficial exterior:  1/he = 0,04 (m2∙K)/W

2) Granito  = 2,8 W/(m∙K)  y espesor 60 cm3) Mortero de cemento o cal para albañilería 

= 0,70 W/(m∙K) y espesor 2 cm4) Enlucido de yeso  = 0,43 W/(m∙K) y 

espesor 2 cm/5) Resistencia superficial interior:   1/hi = 

0,13 (m2∙K)/W

0.440.130.040.0280.210.04RT T

UU = 2.27 W/m= 2.27 W/m22.K.K

Ejemplo de la Transmitancia Térmica

1) Resistencia superficial exterior:  1/he = 0,04 (m2∙K)/W

2) Granito = 2 8 W/(m∙K) y espesor 60 cm2) Granito  = 2,8 W/(m K)  y espesor 60 cm3) Aislante térmico = 0,033 W/(m∙K)  y 

espesor 5 cm4) Mortero de cemento o cal para albañilería4) Mortero de cemento o cal para albañilería 

= 0,70 W/(m∙K) y espesor 2 cm5) Enlucido de yeso  = 0,43 W/(m∙K) y 

espesor 2 cmp6) Resistencia superficial interior:   1/hi = 

0,13 (m2∙K)/W

1.950.130.040.0280.210.04R 1.51T .950. 30.00.0 80.0.0 .5T

UU = 0.51 W/m= 0.51 W/m22.K.K 77% más de aislamiento77% más de aislamiento

Conductividad térmica de los materialesConductividad térmica de los materialesde aislamiento

¿Dónde obtener información de los materiales aislantes? www.andimat.es

Características de conductividad

Materiales aislantes tipo W/m.KArcilla expandida Desnudo 0 095 a 0 148Arcilla expandida Desnudo 0.095 a 0.148Bovedilla de EPS Desnudo 0.033 a 0.044EPS/ EEPS Desnudo 0.031 a 0.046

Espuma de polietileno Desnudo 0.035-0.042Espuma Elastomérica Desnudo 0.031 a 0.040 (f(Tª))

Corcho expandido Desnudo 0.040 a 0.048Lanas Minerales Lana de roca 0.034 a 0.053 (f(Tª))

Lana de vidrio 0 032 a 0 044Lana de vidrio 0.032 a 0.044

Vidrio celular Desnudo 0.050PUR/PIR 90% ccc 0.028 (envej. 25 años)PUR/PIR 90% ccc 0.028 (envej. 25 años)

Celda abierta co2 0.040Barrera vapor 0.022 a 0.025

Panel de perlita expandida Desnudo 0.062XPS Desnudo 0.029-0.038

Reacción al fuego de los materialesde aislamientode aislamiento

CLASIFICACIÓN DE LOS MATRERIALES DE AISLAMIENTO

Materiales aislantes Revestimiento EuroclaseArcilla expandida Desnudo A1Arcilla expandida Desnudo A1EPS Desnudo E - F

Mortero de 15mm B, s1- d0PYL B, s1- d0

Espuma Elastomérica Desnudo B,s2-d0,C,s3-d0Lana de poliéster Desnudo B,s1-d0;B,s2-d0Lanas Minerales Desnudo A1/A2 ;s1-d0

Velo de vidrio A2 s1-d0Velo de vidrio A2,s1-d0Alu puro A1/A2,s1-d0Alu-Kraft B, s1-d0Papel Kraft F

Perlita expandida Desnudo A1

CLASIFICACIÓN DE LOS MATRERIALES DE AISLAMIENTO

Materiales aislantes Revestimiento EuroclasePUR Aplicado Desnudo E a C s3-d0PUR Aplicado Desnudo E a C, s3-d0

PYL B, s1-d0Chapa metálica B, s3-d0

PIR conformado Desnudo E a C,s2-d0Chapa metálica B, s2-d0 Aluminio puro B, s2-d0Alu – papel Kraft F

PUR conformado Desnudo E - FPUR conformado Desnudo E - FPUR Panel Chapa metálica D,s3-d0 a B,s3-d0Vermiculita exfoliada Desnudo A1XPS Desnudo E - F

PYL B, s1-d0

Ad á d l t i l d i l i tAdemás de los materiales de aislamiento hay sistemas de aislamiento:

Sistemas compuestos de aislamiento térmico por elExterior SATE/ETICSExterior SATE/ETICS

Sistemas de placa de yeso laminado con aislamiento….

Los materiales aislantes industriales

- Disponibles en cantidades suficientes para cubrir una demanda generalizadacubrir una demanda generalizada

- Durabilidad de las características a largo plazo

- Técnicamente maduros yTécnicamente maduros y medioambientalmente evaluados a lo largo de su vida útil

No necesitan tratamientos agresivos para mantener su- No necesitan tratamientos agresivos para mantener su función

- Libres de todo componente o intermedio que afecte la capa de ozonocapa de o o o

- Re-utilizables térmicamente

-No requieren mantenimiento periódicoNo requieren mantenimiento periódico

El correcto aislamiento: obra terminada

Termografía edificios con aislamiento o sin aislamiento

La transmitancia térmica “U”

Disminuir la “U” para reducir la demanda energéticaDisminuir la U para reducir la demanda energética

Rehabilitación de edificios mediantela incorporación de aislamientosla incorporación de aislamientos

Parque de viviendas en España: 1900-2010

Previsión número de hogares

Previsión de la evolución de hogares 2011 a 2020

Cómo conozco del edificio

Fuente www.codigotecnico.org

Cómo conozco el sistema constructivo

Todas las viviendas construidas en determinados años poseen parecidas soluciones constructivasp p

http://www.codigotecnico.org/cte/opencms/web/galerias/archivos/CAT-EC-v06.3_marzo_10.pdf

Cómo conozco el sistema constructivo

Catálogo de elementos constructivos

Catálogo de elementos constructivos

P j l l ió 4 2 4 d l CECPoner ejemplo solución 4.2.4 del CEC

Cómo conozco el sistema constructivo

Todas las viviendas construidas En función del tipo de fachada, año de construcción se asigna un valor por defecto: u c ó de po de ac ada, a o de co s ucc ó se as g a u a o po de ec o

Parámetro \ Año de construcciónanterior a 1980 Entre 1981 a 2006Con sin cámara Con sin cámaracámara

de aire

sin cámara de aire cámara de

aire

sin cámara de aire

Rt fachada Resistencia térmica (m2.K /W) 0.55 0.70 0.55 0.70U fachada Transmitancia térmica (m2.K /W) 1.8 1.4 1.8 1.4

En función del tipo de cubierta, año de construcción se asigna un valor por defecto:

Parámetro \ Año de construcción Anterior a 1980 Entre 1981 a 2006Parámetro \ Año de construcción Anterior a 1980 Entre 1981 a 2006Rt cubierta Resistencia térmica (m2.K /W) 0.40 0.55U bi Transmitancia térmica (m2 K /W)Ucubierta Transmitancia térmica (m .K /W) 2.5 1.80

GUÍAS DE REHABILITACIÓN

• GUÍA DIVULGATIVAExplica en qué consiste la Rehabilitación Explica en qué consiste la Rehabilitación Térmica con aislamiento, cuándo puede y debe hacerse, qué edificios son susceptibles de una Rehabilitación, consejos prácticos y de una Rehabilitación, consejos prácticos y cómo solicitar las ayudas.

GUÍAS DE REHABILITACIÓN

GUÍAS TÉCNICAS:

1. EPS

2 XPS2. XPS

3. MW

4 PUR4. PUR

5. Acristalamiento y cerramiento y cerramiento acristalado

6. Espumas flexibles

7. SATEwww.andimat.es

CONTENIDO DE LAS GUÍAS: 7

CONTENIDO GUÍA SATE

Se describen las principales propiedades del aislamiento para redes de tuberías y conductos:aislamiento para redes de tuberías y conductos:

1 Introducciónoducc ó2 Propiedades de los Sistemas SATE3 Componentes e instalación del sistema SATE4 Conclusiones y recomendaciones5 Ejemplo de rehabilitación

CONTENIDO GUÍA SATE

4

12

3

1.- Fijación2 Ai l i t2.- Aislamiento 3.- Capa base de armadura (mortero de armadura + malla de fibra de vidrio)4.- Capa de acabado5 Accesorios (no representados en el gráfico)5.- Accesorios (no representados en el gráfico)

Propiedades de los Sistemas SATE

Con un sistema SATE se reviste y aísla el exterior del yedificio adaptándose las geometrías del mismo, incluso las más complejas, sin discontinuidad. Por tanto

d tá t t bid i t l dcuando está correctamente concebido e instalado permite fácilmente resolver la mayoría de los puentes térmicos del edificiotérmicos del edificio.

Pre-estudio de rehabilitación energética de edificiosde edificios

Pre-Estudio – Hoja ExcelWeb: www.andimat.es Área: Rehabilitación

Pre‐Estudio de ahorro energético para rehabilitación de la envolvente en edificios

• Método muy simplificado • Calcula amortización de la inversión en obras de

h bilit iórehabilitación• Incluye los costes estimados

Pre‐Estudio de ahorro energético para rehabilitación de la envolvente en edificios

La hoja Excel solicita la siguiente información conforme EN13790:

1. Ciudad de referencia (capital de provincia) 2. Año de construcción 3. Superficie 4. Altura entre plantas 5 Superficie de fachadas para las 6 orientaciones5. Superficie de fachadas para las 6 orientaciones 6. Superficie de cubierta 7. Rehabilitación envolvente: CTE ó una opción mejorada.7. Rehabilitación envolvente: CTE ó una opción mejorada.8. Puentes térmicos y estanqueidad9. Equipo de refrigeración 10. Estimación de costes 11.Costes reales de la obra de rehabilitación

Ejemplo real de rehabilitación

Ejemplo real de rehabilitación

Antes de la rehabilitación Después de la rehabilitación

½ pie de ladrillo + cámara de aire 3 cm + Fachada ventilada con 14 centímetros de pladrillo hueco sencillo + enlucido de yeso aislamiento+ ½ pie de ladrillo + cámara

de aire 3 cm + ladrillo hueco sencillo + enlucido de yeso

U 1 58 W/ 2 K U d é d l h bilit ió 0 21Uinicial = 1,58 W/m2·K U después de la rehabilitación = 0,21 W/m2·K

Ejemplo de rehabilitación térmica - caso práctico

Consumo previo a la rehabilitación para una vivienda de 85 m2

Consumo final a la rehabilitación para una vivienda de 85 m2para una vivienda de 85 m2 para una vivienda de 85 m2

Calefacción = 290 * 85 = 24.650 kWh/año

Calefacción = 63 * 85 = 5.355 kWh/añokWh/año kWh/año

Refrigeración = 46 * 85 = 3.910 kWh/año

Refrigeración = 29* 85 = 2.465 kWh/año

Precio kWh de Gas Natural: 0,051 kWh + 107,88 termino fijo

Precio kWh de Electricidad: 1 82kWPrecio kWh de Electricidad: 1,82kW

Calefacción=24.650*0,051+107,88=1.365 €/año/vecino

Calefacción =5.355*0,051+107,88 =381 €/año/vecino1.365 €/año/vecino 381 €/año/vecino

Refrigeración=3.910*0,20=782€/año/vecino

Refrigeración=2.465*0,20=493€/año/vecino782€/año/vecino 493€/año/vecino

Ejemplo real de rehabilitación

Si ió I i i l Si ió Fi lSituación Inicial Situación Final

Demanda de calefacción 245 119kWh/m2/año 245 119

Demanda de refrigeración kWh/m2/año 15 9kWh/m2/año

Demanda energética total kWh/m2/año 261 128

Ahorro en calefacción % 52%Ahorro en refrigeración% 41%g

Ahorro Total % 50%

Ejemplo de rehabilitación térmicaU á tiUn caso práctico

Consumo Consumo Totalcalefacción

€/añorefrigeración

€/año€/año

PrevioPrevio rehabilitación 1.365,03 782 2.147,03

Después h bilit ió 381 493 874rehabilitación 38 93 8

Ahorros 984,03 289 1273,03

Amortización:

/5.567,75/1.273,03 = 4,4 años

Consumo energético medio de los edificios

Madrid