Comunicación presentada al IV Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Autor
- Josep Bové Mestre, Responsable de Sostenibilidad, Knauf Insulation
Resumen
Presentación del estudio realizado por el Laboratorio de Control de Calidad de la Edificación de la Dirección de Vivienda del Gobierno Vasco sobre el comportamiento energético de dos viviendas municipales en Bilbao. Para realizar dicho estudio se compararon y monitorizaron 2 viviendas de semejantes características y en el mismo bloque de edificios implementando en una de ellas medidas de mejora energética como el insuflado de lana mineral virgen Supafil 034 (empresa instaladora Izquierdo Ibáñez), o mejorando la estanqueidad. Para ensayar estas viviendas de monitorizó térmicamente la vivienda rehabilitada, en consumo de calefacción y temperatura/humedad interior y, además, se ensayaron la medida de estanqueidad en la vivienda rehabilitada, la medida de resistencia in situ en la fachada insuflada, la medida de la resistencia in situ de la fachada no insuflada y se realizaron termografías de las fachadas intervenidas.
Palabras clave
Aislamiento, Rehabilitación, Lana Mineral Virgen, Estanqueidad, Supafil 034, Ahorro Energético
Introducción
Durante los últimos años han crecido las publicaciones, resultados y promociones donde se transmite el ahorro generado por intervenciones de rehabilitación energética en viviendas o edificios, y muy a menudo, estos resultados proceden de simulaciones hechas por programas de cálculo estático y en condiciones controladas. En la inmensa mayoría de casos no existe ningún tipo de malicia, más bien se pretende nutrir al mercado de conocimiento y promocionar el ahorro energético, pero por costes de ensayos in situ, por la rapidez de ejecución de las simulaciones, y las ventajas tanto logísticas como de recursos que presentan estas últimas hacen que abunden muchos datos de dudosa procedencia. Lo que casi obliga a preguntarse ¿hasta qué punto son estos datos fiables?
Para responder a esta pregunta, el Laboratorio de Control de Calidad en la Edificación encargó a la Universidad del País Vasco el estudio donde se pudiera cuantificar el ahorro en calefacción y diferencias de temperatura con la utilización de una medida rápida y sencilla de rehabilitación como es el insuflado de lana mineral virgen, muy extendida en la zona Norte de España y la renovación de ventanas.
Para ello, seleccionaron 2 viviendas de su parque edificatorio municipal de similares características de cámara de aire, superficie y orientación y se ensayaron las condiciones en que cada una se comportaba térmicamente con la aplicación del insuflado de lana mineral y sin dicha aplicación. Asimismo, también se midieron los niveles de estanqueidad proporcionados por el cambio de ventanas de la vivienda rehabilitada
Dicho estudio se vio limitado por diversos factores ajenos que obligaron a acotar la monitorización a 2 meses de calefacción debido a la capacidad o falta de interés de los vecinos en la contratación de calefacción.
Descripción de la vivienda
La vivienda rehabilitada es una vivienda con orientación de la fachada principal a NO, con 56m2, de tres habitaciones, salón, cocina, aseo y pasillo central tal y como se puede apreciar en la Figura 2.
La altura media de las estancias interiores tiene una media de 2,52 m, generando un volumen total interior de vivienda de 144m3 Este valor de volumen se utilizará para determinar la estanqueidad al aire.
Mediciones y/o ensayos
Ejecución de los ensayos de medida in-situ de la resistencia térmica
La medida in situ de la resistencia térmica se ha hecho siguiendo las recomendaciones de la norma ISO 9869-1:2014 con el objetivo de determinar la Resistencia Térmica (RT) de la fachada como consecuencia del insuflado de la cámara de aire con Supafil 034.
Para ello se ha medido la RT de envolvente de la vivienda insuflada y la de la no insuflada, con idénticas características de cerramiento original y colocando los sensores de temperatura y determinando el flujo de calor interior-exterior, teniendo en cuenta la temperatura superficial y la temperatura del aire. Mediante un software específico se determinó el flujo de calor y las diferentes RT.
Es relevante decir que las mediciones tenían que realizarse en viviendas ocupadas ya ha de haber una diferencia notable de temperaturas interior exterior para generar suficiente nivel de flujo de calor a través de la envolvente.
Material Utilizado. Supafil 034
El material utilizado para insuflar las cámaras de aire en la vivienda rehabilitada fue Lana Mineral virgen, es decir, sin ningún tipo de ligante, insuflado mediante soplado neumático de la marca Knauf Insulation y de nombre comercial Supafil 034.
Es un sistema ampliamente utilizado en la zona des de hace años por lo que el instalador homologado por el fabricante conocía los parámetros a la perfección para insuflar en las condiciones correctas para cumplir lo marcado por su Declaración de Prestaciones.
En la Tabla I se pueden ver las características y propiedades del material, representado en la Figura 2.
Ejecución del ensayo de estanqueidad
El ensayo de estanqueidad se hizo en un periodo con la vivienda aún sin ocupar, justo después del proceso de renovación y justo antes del proceso de alquiler. En la Figura 3 se aprecia el equipo empleado para la medición
El ensayo se lleva a cabo según el método B definido en la norma de referencia. Por lo tanto, cualquier abertura intencionada realizada en la envolvente de la muestra debe estar sellada o cerrada, como sucede con las rejillas asociadas al sistema de ventilación.
La vivienda no contaba con sistema de extracción, pero si con rejillas de admisión en los cajones de persiana del tipo higro regulables. En la Figura 3 se aprecia el sellado de una de las rejillas. La vivienda contaba con el mobiliario de cocina y la campana extractora.
El valor que aparecen en los resultados corresponde a la medición realizada con la campana sin sellar, que es como estará configurada la vivienda en su uso habitual. Sin embargo, para valorar el efecto de la misma, se repitió la medición sellando la campana y se detectó una reducción del 9%.
Ejecución de la Monitorización energética
La vivienda analizada fue objeto de un proceso de contratación en alquiler iniciado en el segundo semestre de 2015 y que fue resuelto a finales de año. Seguidamente fue necesario esperar que la inquilina realizara los respectivos contratos de luz, agua y gas, al tiempo que se instalaba el equipo de monitorización en la vivienda.
La monitorización quedó operativa a partir de marzo del presente año, alcanzando a cubrir dos meses de uso de calefacción. El objetivo era el de medir la energía destinada a la calefacción y la temperatura y la humedad relativa interior para conocer el nivel de consumo de la vivienda al tiempo que se comprueba si las condiciones interiores se encuentran en un umbral de confort.
Ejecución de la Termografía
El ensayo se llevó a cabo según el procedimiento simplificado de la norma EN 13187:1998, por tratarse de un edificio terminado.
La visita para la captura de las termografías se realizó el 13/03/2016, a las 6:30 horas, con salto térmico entre interior y exterior en torno a los 10 ºC.
Este día presentaba condiciones ideales, incluyendo la no presencia de niebla y que no hubiese llovido al menos en los dos días previos a la captura.
Resultados de las mediciones y/o ensayos
Resultado de la medida in-situ de la resistencia térmica de fachada
Resultado del ensayo de estanqueidad
* El dato obtenido corresponde al ensayo realizado sin sellar la campana extractora de humos en cocina. Una segunda medición con la campana sellada produjo un valor de n50 = 2,73;
*La incertidumbre de las medidas se encuentra dentro del rango fijado por la norma UNE EN ISO 13829:2002
Resultado de la monitorización
En la Figura 5 se ilustra la evolución de las variables monitorizadas en la vivienda desde marzo hasta octubre de 2016. La gráfica superior corresponde al: consumo de calefacción el cual deja de ser requerido a partir del mes de mayo. Las curvas intermedias muestran la variación de la humedad relativa interior y exterior, mientras que las curvas inferiores corresponden a la variación en temperatura.
*Consultar informe completo para la totalidad de los resultados de la monitorización.
Termografía de la fachada de la vivienda
Conclusiones
- Las mediciones realizadas dentro del presente estudio energético han mostrado que el insuflado de cámara de aire en fachada con material aislante Supafil resulta efectivo en la mejora de las prestaciones térmicas del cerramiento y por tanto en la eficiencia energética de la vivienda.
- Diversos factores condujeron a que la monitorización energética solo fuese posible a partir del mes de marzo y en una única vivienda rehabilitada térmicamente con el insuflado de aislamiento en cámara.
- Sin embargo, los valores de consumo de calefacción monitorizados durante el mes de marzo y abril, así como la respuesta térmica observada en la vivienda permiten afirmar que es posible llevar estas viviendas a niveles de consumo C o superior con la técnica de insuflado.
- El análisis termográfico ha confirmado el efecto aislante del insuflado en cámara con reducciones de temperatura superficial de hasta 2ºC respecto a las viviendas contiguas, con una diferencia entre interior y exterior cercana a los 10 ºC.
- Este análisis termográfico también ha revelado la relevancia de los puentes térmicos, en particular en los frentes de forjado.
- La medida in-situ de la resistencia térmica ha determinado que la aplicación del material aislante Supafil por la técnica de insuflado en cámara en las viviendas aumenta 4 veces la resistencia térmica de fachada.
- Para la completa información del estudio, hay que consultar el informe emitido por el laboratorio vasco en posesión de la empresa fabricante de Supafil 034, Knauf Insulation.