LA TRANSMITANCIA TÉRMICA PERIÓDICA,SU APLICACIÓN EN LA NORMATIVA ITALIANA

Fuente: Cino Zucchi Architetti

Fuente: Cino Zucchi Architetti

¿EDIFICIOS PESADOS?

Fuente: Josep Bunyesc Arquitecte

Fuente: H Arquitectes

¿EDIFICIOS LIGEROS?

UNE-EN ISO 13786

Prestaciones térmicas de los productos y componentes para edificación

Características térmicas dinámicas

Métodos de cálculo

(ISO 13786:2007)

CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS ESTACIONARIAS

λ - Conductividad térmica, (W/mK): determina la resistencia queofrece un material al paso de calor y, indirectamente, lavelocidad en acumular o liberar su energía interna.

U – Transmitancia térmica estacionaria (W/ m2K): Representa elflujo de calor que, en condiciones de régimen estacionario,atraviesa 1m2 de superficie de un elemento constructivo,cuando la diferencia de temperatura entre las dos carasopuestas y paralelas de ese elemento es igual a 1K.

La transmitancia térmica estacionaria (U) es la propiedad masconocida y utilizada para describir las prestaciones térmicas deun elemento constructivo.

Representa eficazmente sus propiedades aislantes pero no suspropiedades de inercia térmica.

INERCIA TÉRMICA (propuesta de definición)

-Es la capacidad que tiene un elemento constructivo para:

- reducir las oscilaciones de la temperatura interior de un local debidas a las cargas térmicas internas (personas, instalaciones, electrodomésticos, etc.) y externas (radiación solar y temperatura exterior), durante las 24h

- acumular el calor y liberarlo después de cierto numero de horas

CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS DINÁMICAS

Fd - Factor de amortiguación, (-): representa el cociente entreel flujo térmico absorbido por un elemento constructivo (ladoexterior) y el correspondiente flujo térmico emitido (ladointerior).

Φ - Desfase temporal o retraso de la onda térmica, (h):representa la cantidad de tiempo, expresada en horas,necesaria a la onda térmica para fluir desde la superficieexterior de un elemento constructivo hasta su superficieinterior. Es la diferencia de fase entre la temperatura superficialinterior máxima y la temperatura exterior máxima.

CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS DINÁMICAS

Yie - Transmitancia térmica periódica, (W/m2K): es un valor queresume las dos características anteriores (Desfase Temporal yFactor de Amortiguación). Se define como el producto del factorde amortiguación por la transmitancia térmica estacionaria (U).

Representa la reducción de las oscilaciones de temperatura enel interior de un local, en función de las variaciones del flujotérmico entrante.

Cuantifica la capacidad de un elemento constructivo decontrolar y reducir las cargas térmicas externas.

TRANSMITANCIA TÉRMICA PERIÓDICA

Un buen elemento constructivo, desde el punto de vista del confort de verano, es aquel que tiene:

-Valores bajos del Factor de Amortiguación – Fd

-Valores altos del Desfase Temporal – Φ

-Valores bajos de Transmitancia Térmica Periódica - Yie

EN RESUMEN

NORMATIVA ITALIANA

VALORES LIMITE DE TRANSMITANCIA TÉRMICA U

DE LOS CERRAMIENTOS (W/m2K)

BARCELONA

ESPAÑA

CTE-HE1

Zona climática C2

ITALIA

D.LGS. 311/2006

Zona climática C

muros de fachada 0,73W/m2K 0,40W/m2K

suelos 0,50W/m2K 0,42W/m2K

cubiertas 0,41W/m2K 0,38W/m2K

[…] el proyectista, con el objetivo de limitar la demandaenergética de refrigeración y la temperatura interior de loslocales […] verifica, en toda localidad con valor medio mensualde radiación solar sobre el plano horizontal mayor o igual a 290W/m²,[…]:

- que el valor de la masa superficial Ms de los elementosconstructivos sea superior a 230 kg/m²

- o bien que el valor de la transmitancia térmica periódicaYie sea inferior a 0,12 W/m²K, para muros de fachada conorientación diferente de N/NE/NO

- o bien que el valor de la transmitancia térmica periódicaYie sea inferior a 0,20 W/m²K, para cubiertas horizontalesy/o inclinadas

DPR. 59/2009

Fuente: Atlas de radiació solar de Catalunya, UPC, 2000

> 290 W/m2

DPR. 59/2009

[…] Además:

- se instalarán sistemas de protección solar (exteriores ointeriores) de las superficies acristaladas, para la reducción delas ganancias solares por radiación directa.

En el caso de que dichos sistemas se consideren inviables entérminos técnicos y/o económicos se preverá la instalación desuperficies acristaladas con factor solar inferior o igual a 0,5

- se aprovecharán las condiciones climáticas exteriores parafavorecer la ventilación natural del edificio, y en el caso de queesto no fuera posible, se utilizarán sistemas de ventilaciónmecánica

DLGS. 192/2005 - “Linee Guida”

PrestacionesFd – factor de

amortiguación

Φ - Desfase

temporal

OPTIMAS Fd ≤ 0,15 Φ ≥ 12h

BUENAS 0,15 < Fd ≤ 0,30 12h < Φ ≤ 10h

INTERMEDIAS 0,30 < Fd ≤ 0,40 10h < Φ ≤ 8h

SUFICIENTES 0,40 < Fd ≤ 0,60 8h < Φ ≤ 6h

INSUFICIENTES Fd ≥ 0,60 Φ ≤ 6h

PA

RE

D L

IGE

RA

-M

UY

AIS

LA

DA

PA

RE

D P

ES

AD

A -

PO

CO

AIS

LA

DA

U: 0,197 W/m2K

Fd: 0,611

Φ: 5,5h

Yie: 0,118 W/m2K

U: 1,967 W/m2K

Fd: 0,060

Φ: 14,9h

Yie: 0,117 W/m2K

AIS

LA

MIE

NT

O IN

TE

RIO

RU: 0,240 W/m2K

Fd: 0,658

Φ: 4,8h

Yie: 0,158 W/m2K

AIS

LA

MIE

NT

O E

XT

ER

IOR

U: 0,240 W/m2K

Fd: 0,463

Φ: 5,8h

Yie: 0,111 W/m2K

U: 0,240 W/m2K

Fd: 0,099

Φ: 7,2h

Yie: 0,024 W/m2K

AIS

LA

MIE

NT

O R

EP

AR

TID

O

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES

ρ - Densidad (masa volúmica) (kg/m3): es igual al cociente entreel peso de un material y el volumen que ocupa.

c – Calor específico (J/kgK): representa la capacidad de unmaterial de acumular energía. Indica la cantidad de calornecesaria para aumentar de 1K (Kelvin) la temperatura de unamasa de 1Kg de material.

A igual volumen y temperatura, un material con masa y calorespecífico mayores es capaz de acumular mas energía interna.

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES

MATERIAL ρ – Densidad (kg/m3) c – Calor específico (J/kgK)

LANA DE ROCA (baja densidad) 30 1030

LANA DE ROCA (alta densidad) 110 1030

EPS 25 1300

EPS+GRAFITO 15 1500

XPS 35 1450

FIBRA DE MADERA (baja densidad) 55 2100

FIBRA DE MADERA (alta densidad) 150 2100

CORCHO 160 1800

CELULOSA INSUFLADA 35 2100

LANA DE OVEJA 28 1630

HORMIGÓN CELULAR 120 840

SA

TE

NE

OP

OR

–1

5cm

SA

TE

PA

VA

WA

LL

–2

0cm

U: 0,195 W/m2K

Fd: 0,378

Φ: 6,8h

Yie: 0,074 W/m2K

U: 0,195 W/m2K

Fd: 0,125

Φ: 15,3h

Yie: 0,024 W/m2K

UNA PROPUESTA

CAPACIDAD TÉRMICA PERIÓDICA INTERIOR

k1 - Capacidad térmica periódica interior, (kJ/m2K): cuantificala capacidad de un elemento constructivo de controlar yalmacenar las cargas térmicas internas.

Cuanto mayor sea este valor tanto mayor será la capacidad delelemento constructivo para almacenar las cargas térmicasinternas, limitar las variaciones de temperatura en su carainterior y mejorar el confort.

La k1 es una característica térmica que también mejora elconfort en régimen invernal. A mayores valores de k1corresponde un mayor aprovechamiento de los aportesgratuitos y de los aportes de los sistemas activos decalefacción, así como una reducción en las variaciones de latemperatura interior del local, gracias a la capacidad deacumulación de energía.

CAPACIDAD TÉRMICA PERIÓDICA INTERIOR

Yie - Transmitancia térmica

periódica, (W/m2K)

k1 - Capacidad térmica periódica

interior, (kJ/m2K)

Yie ≤ 0,04 k1 ≥ 30

0,04 < Yie ≤ 0,08 K1 ≥ 50

0,08 < Yie ≤ 0,12 K1 ≥ 70

AIS

LA

MIE

NT

O E

XT

ER

IOR

AIS

LA

MIE

NT

O I

NT

ER

IOR

U: 0,324 W/m2K

Fd: 0,348

Φ: 7,4h

Yie: 0,114 W/M2k

k1: 57,5 kJ/m2K

U: 0,324 W/m2K

Fd: 0,562

Φ: 6,5h

Yie: 0,182 W/m2K

k1: 17,1 kJ/m2K