Comunicación presentada al II Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Autor
- Sergio Melgosa Revillas, Gerente, eBuilding
Resumen
El proyecto PREI realizado por ANERR, en el barrio de Fuencarral ha consistido en la rehabilitación integral de un edificio, apostando por el consumo de energía casi nulo. Han sido numerosas las empresas participantes así como las diferentes soluciones aportadas, pero todas encaminadas a conseguir hacer un edificio muy eficiente en el uso de la energía. Para constatar los ahorros obtenidos se ha monitorizado su consumo y además se han realizado ensayos in situ, como el ensayo de hermeticidad (Blower Door). Este ensayo aún es poco demandado en nuestro país y sin embargo aporta una información muy útil si se quiere acometer una rehabilitación pues nos permite cuantificar la permeabilidad al aire de su envolvente midiendo las renovaciones / hora del edificio a diferentes presiones de aire. Los edificios cuentan con numerosas aberturas al exterior, algunas son conocidas y diseñadas para la ventilación del edificio, pero otras muchas son desconocidas tanto por los que intervienen en la obra de construcción como por supuesto por lo que luego viven allí, que finalmente pagan facturas elevadas de energía preguntándose por qué son tan elevadas y achacándolo al elevado precio de la energía u otros aspectos, pero desconociendo que simplemente el aire que calientan se les escapa irremediablemente por numerosas grietas, grandes y pequeñas, rápidamente en días fríos y de viento, o más despacio, en días de climatología menos desfavorables. Este ensayo se combina con termografía infrarroja (no es obligatorio pero sí recomendable) para mostrar la localización de las entradas de aire, que quedarán marcadas en las termografías con patrones característicos y fácilmente identificables para alguien con experiencia en termografía infrarroja.
Introducción
La rehabilitación energética de los edificios es necesaria desde varios puntos de vista, por ejemplo aporta valor al edificio, aumentando su vida útil y el confort de los habitantes de la vivienda. También reduce la dependencia energética de los vecinos, y por tanto, llevándolo a una escala mayor, la del país. Reduce por tanto las emisiones de CO2 al ambiente, reforzando el compromiso de nuestro país en ese sentido y mejorando el ambiente de las ciudades donde vivimos y pasamos la mayor parte del tiempo, pues los edificios y el trasporte son las dos causas de contaminación del ambiente de las ciudades. Además, puede ser y de hecho está siendo, un buen nicho de mercado y trabajo, desplazando al sector de la construcción de viviendas nuevas. Estas por enumerar las más importantes.
Estos valores son el germen del proyecto PREI, Proyecto de Rehabilitación Energética Integral, creado por ANERR, la Asociación Nacional de Empresas de Rehabilitación y Reformas, y del edificio seleccionado para hacer de escaparate o show room de la rehabilitación energética y ejemplo para muchos otros proyectos en otras ciudades.
El edificio seleccionado, y el proyecto, comenzaron en febrero de 2013, cuenta con tres plantas, la planta baja de uso comercial (dedicada actualmente a taller de vehículos), dos plantas de vivienda y planta de cubierta transitable accesible. Con dos fachadas orientadas a Norte y Oeste. Es un edificio de viviendas en bloque típico de los años 60, ubicado en Madrid, en el barrio de Fuencarral (zona climática D3 IV).
La tipología edificatoria cuenta con cerramiento sin ningún tipo de aislamiento. Las instalaciones carecen de sistema de control y disponen de funcionamiento de encendido y apagado. En el fondo es una tipología de vivienda muy extendida lo que permite ser una prueba piloto muy representativa.
Sobre este edificio se han aplicado diferentes soluciones de rehabilitación energética, muchas de ellas novedosas, y también se han realizado ensayos y pruebas para constatar la mejora, también algunas novedosas como el ensayo de hermeticidad.
El resultado final ha sido (ya que es una realidad palpable) la de un edificio rehabilitado, modelo para otras rehabilitaciones, con un salto cualitativo y cuantitativo en su consumo energético y el confort de los usuarios.
Material y Métodos
Para cuantificar la permeabilidad al aire del edificio se ha realizado un test de estanqueidad, también conocido como Blower Door Test, según la Norma UNE EN 13829, de enero de 2002, Aislamiento térmico. Determinación de la estanqueidad al aire en edificios. Método de presurización por medio de ventilador.
Este ensayo no es exigido por nuestra normativa actual, pero confiamos en que pronto esto cambie y se equipare a la de otros países de nuestro entorno donde estos ensayos son exigidos por la normativa y muy conocidos por la ciudadanía, como una prueba más que se hace a un edificio o vivienda para garantizar la calidad de la obra.
Como bien dice la Norma UNE en la primera línea de su introducción, “está dirigido a caracterizar la permeabilidad al aire de la envolvente del edificio”, es decir, es un método cuantitativo, pues obtendremos un valor numérico del caudal de aire que pasa a través del ventilador (y por tanto de la envolvente del edificio), a una determinada diferencia de presión exterior – interior.
Además, podremos hacer el ensayo cualitativo, si acompañamos a éste de una inspección termográfica donde registremos las infiltraciones de aire de la envolvente (figura 4). Estas termografías nos serán muy útiles para acometer las reformas pertinentes (sellados, reparaciones, juntas, etc.).
Una vez corregidas repetiremos el ensayo y obtendremos un valor menor de permeabilidad al aire y además podremos comprobar mediante termografía infrarroja que efectivamente esas infiltraciones se han eliminado o reducido hasta valores óptimos.
Tanto la despresurización del edificio como la presurización que genera el ventilador no van a ocasionar daños en la construcción, por lo que prácticamente puede considerarse un ensayo no destructivo, que en 3 o 4 horas puede haber concluido y nos puede aportar una información valiosísima de cara a mejorar la eficiencia energética del edificio.
Pueden ensayarse desde viviendas en bloque o unifamiliares a grandes edificios, sólo es cuestión de acoplar cuantos ventiladores se necesiten para generar la diferencia de presión que requiere el ensayo.
Como referencia a los valores de hermeticidad en viviendas, adjuntamos la siguiente tabla para definir cuál es el nivel de estanqueidad de un edificio usando el ratio de renovaciones hora cuando el edificio se somete a una diferencia de presión entre el exterior y el interior de 50 Pa (conocido como n50):
Y como referencia a los valores n50 habituales en los ensayos que desde 2012 venimos realizando, hemos encontrado hasta la fecha una media aproximada superior a 5 renovaciones hora en viviendas en bloque (columna 3), lo que nos sitúa en el nivel de estanqueidad bajo.
Resultados
Tras la realización del primer ensayo (el 14/01/2013), en la vivienda del primer piso, el resultado fue:
Un valor n10 de 4,9 renovaciones hora está prácticamente en el nivel de estanqueidad bajo.
Durante la inspección termográfica encontramos que las principales entradas de aire se producían en las carpinterías de las ventanas y en los pasos de instalaciones, como la de los splits de aire acondicionado e incluso enchufes.
En las termografías, la entrada de aire exterior se aprecia claramente al existir un gradiente de temperatura entre el exterior (frío) y el interior (caliente por el funcionamiento de la calefacción), de manera que aparecen con un tono azulado oscuro, que contrasta con el anaranjado del interior de la vivienda.
Después de las pruebas realizadas y toma de datos en el edificio existente comenzaron las obras de ejecución para la rehabilitación del edificio y, a su conclusión, de nuevo se repitió el ensayo de hermeticidad en la vivienda (el 13/03/2014), obteniéndose un valor de:
La mejora de la hermeticidad de la vivienda fue de 2,1 puntos y una reducción en el caudal de aire de renovación de 302 m3/h.
Las mejoras en la hermeticidad se encontraron en el sellado de las nuevas ventanas, con espumas expansivas y otros materiales específicos para reducir o eliminar la entrada de aire no deseada en estas uniones, y en otras aberturas realizadas en las que se puso especial cuidado para que no implicasen una pérdida de hermeticidad.
Conviene aclarar que la vivienda cuenta con entradas de aire naturales, como ventilación la mecánica, pero estas quedan selladas ya que no son esas entradas de aire las que pretendemos localizar con este ensayo sino las que no conocemos y se han originado por defectos de ejecución durante la obra de rehabilitación. Después de realizar el ensayo elementos sellados vuelven a abrirse para que la vivienda esté en las condiciones de uso y diseño.
Discusión y Conclusiones
Las conclusiones sobre las implicaciones que tiene en el ahorro energético mejorar la hermeticidad de una vivienda son varias y podríamos extendernos mucho hablando sobre los ahorros energéticos, la mejora del confort y otros puntos, pero nuestra pretensión y conclusión será una, la de poner de manifiesto la enorme utilidad que tiene este ensayo, el test de hermeticidad, tanto en la fase previa cuando se están trazando las líneas a seguir en la rehabilitación, como en la fase final cuando se desea ver que efectivamente se han cumplido los objetivos marcados y se ha finalizado una obra con todas las garantías de calidad exigibles hoy en día.
Esperamos que la relevancia del proyecto PREI de Anerr sirva para dar a conocer más este ensayo y pronto sea una prueba más a realizar en obra nueva o rehabilitación, y recogida en la reglamentación en vigor.
El resultado final, pasar de 4,9 1/h a 2,7 1/h implica, además de un ahorro energético importante al usuario, un salto de calidad en el proceso constructivo, el control de las juntas, encuentros y uniones de materiales, en el que se ha involucrado toda el personal que ha intervenido en la obra.
Reconocimientos
Se quiere hacer un reconocimiento especial a los socios de Anerr que han intervenido en la obra, así como a los dueños de las viviendas que no sólo han sufrido las molestias de las obras sino además toda una serie de pruebas y visitas posteriores.