Cuando se realiza la certificación energética de la vivienda se solicita la permeabilidad de los huecos, dato que aportamos para un ensayo realizado a 100 Pa de diferencia de presión según lo establecido en la UNE EN 12207:2000 para la clasificación de carpinterías de ventana:
En los edificios actuales son de aplicación las limitaciones de permeabilidad establecidas en el CTE-HE según la zona climática. Por ejemplo en una zona D3 la permeabilidad máxima permitida es de 27 m3/h m2, es decir, ventanas clase 2 o superior.
Sin embargo este ensayo se realiza bajo unas condiciones de diferencia de presiones de 100Pa a ambos lados de la ventana que difícilmente se reproducen en edificios reales, y mucho menos en el modelo empleado para la certificación energética de viviendas.
En dicho modelo son tres los elementos que se combinan para establecer la tasa de renovación de aire del interior del edificio:
- Tasa de ventilación, establecida para el caso de viviendas según el CTE-HS3.
- Infiltraciones a través de los elementos opacos, cuyo valor en el procedimiento de certificación es de 2 m3/h m2 para una diferencia de presiones de 4 Pa. Se trata de un valor predefinido que no podemos modificar.
- Infiltraciones a través de los huecos, comentadas anteriormente.
La tasa de ventilación según el HS3 es un valor que programas como Calener, Cerma o CE3 solicita, mientras que en Ce3x se establece un valor tipo para viviendas de 0,6 l/s m2, lo que en la practica, para viviendas de 2,5m de altura libre, supone una tasa entorno a 0,82 renovaciones/hora.
Esta tasa de ventilación en la actual herramienta unificada Lider-Calener adopta un valor de 0,63 r/h, que se supone equivalente al que la próxima modificación del CTE-HS3 impondrá.
Fijada la tasa de ventilación estableceremos el valor de las infiltraciones totales del edificio como la suma de las producidas a través de los elementos opacos y los huecos.
Puesto que ambos datos de permeabilidad se aportan en ensayos a distintas presiones, debe establecerse una correlación a una presión única, que este caso será de 50 Pa.
Se adoptan 50Pa de presión para establecer una relación con los ensayos de puertas soplantes descritos en la UNE EN 13829:2002, de manera que algunos programas como Ce3X permiten introducir este valor directamente si tener que calcularlo.
En el caso de no disponer de un ensayo específico el programa de certificación calculará la suma de las permeabilidades de la siguiente forma:
La línea vertical en trazo rojo representa la tasa de ventilación según el HS3 2006, equivalente a 0,82 r/h
En el eje vertical izquierdo podemos establecer la tasa total de renovación de aire.
En la gráfica superior para una tasa de ventilación de 0,82 r/h y una permeabilidad n50=7 la tasa de renovación es 0,91 r/h.
Se trata del valor mínimo que puede adoptar la tasa total de renovación de aire, que equivale al valor de la tasa de ventilación, o lo que es lo mismo, representa una tasa de infiltraciones practicamente nula (n50=0,5)
Por lo tanto en la gráfica anterior podemos comprobar que parte de la tasa total de renovación de aire corresponde a la ventilación y cuanto a las infiltraciones:
Tenemos entre manos una vivienda unifamiliar adosada que ocupa una parcela de 7 metros de frente y 12 de fondo en una única planta.
La superficie util será de 7 x 12=84 m2
Suponiendo una altura interior libre de 2,5m, su volumen será de 210 m3
Consideraremos que las dos fachadas de la viviendas tiene un porcentaje de huecos razonable del 25%, todos ellos de alta permeabilidad (clase 0: 100 m3/h m2 a 100 Pa)
La superficie de opacos será la suma del 75% de las fachadas y la cubierta:
0,75 x (7x2,5)x2 + 84= 110,25 m2
La superficie de los huecos será el 25% de las fachadas:
0,25 x (7x2,5)x2= 8,75 m2
Con estos datos y la formulación anterior calculamos el valor de la permeabilidad a 50 Pa,
Siendo el resultado n50= 6,99 r/h
Representamos nuestro edificio en la gráfica:
Desglosemos el porcentaje de cada uno de los tres elementos que componen la tasa total de renovación de aire de 0,95 r/h:
- Ventilación CTE HS3 2006: 86,61%
- Infiltraciones opacos: 9,18 %
- Infiltraciones ventanas: 4,21%
Es decir, actuar sobre la permeabilidad de las ventanas equivale a tratar escasamente un 4,20% del problema. Si tenemos en cuenta que en la demanda de calefacción en zonas D y E, con los niveles de aislamiento del CTE-HE 2006, las tasa de renovación de aire supone en torno al 25% de la demanda, en realidad la permeabilidad de ventanas supone tan solo un 1% de la demanda total del edificio… prácticamente despreciable.
La gráfica inferior muestra el mismo edificio, con la misma tasa de infiltración n50=6,99, pero con distinta tasa de ventilación. En este caso se ha empleado el valor por defecto de la herramienta unificada Lider-Calener n=0,63 r/h:
- Ventilación CTE HS3 2006: 78,75%
- Infiltraciones opacos: 14,56 %
- Infiltraciones ventanas: 6,69%
1.- El procedimiento de calculo establecido en la certificación energética contempla de forma residual la permeabilidad de las ventanas, por lo que no refleja de manera real las situaciones que se producen en algunos edificios existentes con ventanas francamente deterioradas e infiltraciones descontroladas.
En este aspecto el procedimiento de certificación trata de “igualar” las condiciones de permeabilidad de todos los edificios para poder realizar una comparativa efectiva entre ellos, por lo que los resultados entre certificado energético y auditoría energética en estos casos serán claramente dispares.
2.- Si lo que pretendemos es mejorar la certificación energética de nuestro edificio resulta más rentable invertir en mejorar la tasa de ventilación que la infiltraciones mediante barreras de estanquidad como las propuestas en el estándar Passive House.
Deberemos pensar primero en sistemas de ventilación mecánicos con bocas de extracción higroregulables o recuperadores de calor que permitan llevar a nuestro edificio a tasas de ventilación cercanas a 0,3 r/h, mejorando la demanda de calefacción y con ello la etiqueta energética en zonas climáticas C, D o E. Posteriormente podremos plantearnos mejoras en la estanquidad del edificio.
Por último tengamos en cuenta que reducir la tasa de ventilación disminuye la disipación de calor del edificio y por lo tanto su efecto debe estudiarse en zonas climáticas A y B en las que la demanda de refrigeración puede resultar crucial.