CongresoRehabilitación Eficiente en Edificios
Vidrios y marcos energéticamente eficientes
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Congreso“Rehabilitación Eficiente en Edificios”
Vidrios y marcos energéticamente eficientesEduardo Mª De Ramos Vilariño.
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Energía no gastada = Energía no producida = Energía limpia = Energía barata
– Los edificios suponen el 40% del consumo total de energía. (Directiva 2009/28/CE)
– El consumo de energía en calefacción y aire acondicionado supone el 45 - 50 % del consumo de la vivienda.
– Entre el 13% (unifamiliares) y el 40%(bloque) de las pérdidas calefacción se produce por las ventanas y cerramientos.
Energía en los edificios
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Energía no gastada = Energía no producida = Energía limpia = Energía barata
– La instalación de ventanas eficientes puede reducir hasta el 70 % las pérdidas energéticas a través de las mismas. (valor U)
– Los vidrios de aislamiento térmico reforzado pueden reducir los aportes solares en verano hasta el 50% . ( factor solar )
Energía en los edificios
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Energía y ventanas
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Doble acristalamientotradicional
Doble acristalamientoAislamiento Termico
Reforzado (ATR)
Energía y ventanas
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Vidrios – Transmitancia térmica: U (W/m2K)
Capacidad de aislamiento cuando existe una diferencia de temperaturas a ambos lados del acristalamiento.
– Factor solar: gProtección frente al efecto invernadero producido por la radiación solar directa.
– Transmisión luminosa: TLCantidad de luz que deja pasar el acristalamiento respecto a la luz existente en el exterior.
– Aspecto: Color o tonalidad del vidrio tanto por el exterior (reflexión) como desde el interior (transmisión) y sensación de transparencia (no espejo).
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Vidrios: Capacidad de aislamiento
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051
SGG CLIMALIT 4mm - aire - 4mm
SGG CLIMALIT PLUS 4mm - aire - 4mm
SGG CLIMALIT PLUS 4mm - argon 90% - 4mm
SGG CLIMALIT 4mm - aire - 4mm - aire - 4mm
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Monolítico
Tipologías de acristalamiento
D.A. Doble acristalamiento ATR
AISLAMIENTO TÉRMICO REFORZADO (ATR)
Triple Acristalamiento ATR
- Vidrio de capa bajo emisivo y/o control solar
5,7 W/m2K 2,9 W/m2Ka
1,6 W/m2K
3,3 W/m2Ka
2,7 W/m2K
2,5 W/m2Ka
1,1 W/m2K
2,0 W/m2Ka
0,5 W/m2K
2,6 W/m2Ka
0,9 W/m2K
SGG CLIMALIT PLUSSGG CLIMALIT
T.A.
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Vidrio eficiente = Menores pérdidas energéticas = AhorroAcristalamientos U
(W/m²K)% (1) % (2)
Monolítico 5,7 0 -
CLIMALIT 4/6/4 3,3 42 0
CLIMALIT 4/12/4 2,9 49 12
CLIMALIT 4/16/4 2,7 53 18
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/6/4 2,5 56 24
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/12/4 1,7 70 48
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/16/4 1,4 75 58
CLIMALIT PLUS PLT ONE 4/12Ar/4 1.2 79 64
CLIMALIT PLUS PLT ONE 4/16Ar/4 1,0 82 70(1) Reducción respecto al vidrio monolítico ; (2) Reducción respecto al Climalit básico
Tipologías de acristalamiento
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~ 80-90 nm
Capa de interferencia ~35 nm
Capa de Interferencia 35 nm
Plata ~ 10 nm
Vidrio
4 mm
Espesor equivalente Vidrio 106 metros
Espesor equivalente de Capa 2 mm
Vidrio de capa magnetrónica.
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Transmitancia térmica U (W/m²K).
Color Absortividad g┴ Hueco.
Permeabilidad al aire.
% superficie ocupada.
Estado de conservación.
Mantenimiento.
Marcos
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Marcos metálicos
Elevada transmisión térmica.
U= 5,7 W/m²K (UNE-EN 10077-1)
Presentes desde los años 50.
Materiales: hierro, acero, aluminio,…
Acabados, anodizados, lacados, foliados…
Poca participación superficial (≤20%).
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Separación de las secciones interior y exterior por perfiles de poliamida.
Transmisiones térmicas moderadas.
U = 4,0 W/m²K a U = 3,2 W/m²K (UNE-EN 10077-1)
Participación superficial moderada (25%)
Presentes desde los años 80-90.
Marcos metálicos con RPT
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Presentes en la arquitectura tradicional.
Transmisiones térmicas bajas:
U = 2,2 W/m²K a U = 2,0 W/m²K (UNE-EN 10077-1)
Participación superficial moderada (30-35%).
Hoy existen carpinterías de alta gama.
Marcos de madera
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Presentes en la edificación de los últimos años
Transmisiones térmicas bajas:
U = 2,2 W/m²K a U = 1,8 W/m²K (UNE-EN 10077-1)
Diferentes acabados color, foliados,…
Participación superficial moderada (30-35%).
Marcos de PVC
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Marcos U (W/m²K)
Metálico 5,7Metálico RPT 4<d<12 4,0Metálico RPT d>12 3,2Madera dura 2,2Madera blanda 2,0PVC 2 cámaras 2,2PVC 3 cámaras 1,8
Marcos (Datos UNE-EN 10077-1)
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70% vidrio
30% marco
mHvHH UFMUFMU ,,)1(
Ventana: Vidrio + Marco
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Marcos U (W/m²K)
Metálico 5,7
Metálico RPT 4<d<12 4,0
Metálico RPT d>12 3,2
Madera dura 2,2
Madera blanda 2,0
PVC 2 cámaras 2,2
PVC 3 cámaras 1,8
Acristalamientos U (W/m²K)
Monolítico 5,7
CLIMALIT 4/6/4 3,3
CLIMALIT 4/10/4 3,0
CLIMALIT 4/12/4 2,9
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/6/4 2,5
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/10/4 1,9
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/16/4 1,4
CLIMALIT PLUS Planitherm 4/16Ar/4 1,0
mHvHH UFMUFMU ,,)1(
Ventana: Vidrio + Marco
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mHvHH UFMUFMU ,,)1(
Fuente: IDAE – Guía Técnica para la Rehabilitación de la Envolvente Térmica de los Edificios – Soluciones de Acristalamiento y Cerramiento Acristalado.
Además es importante el factor solar del hueco- Orientación - Retranqueos- Sombreamientos de protecciones- Sombras arrojadas
Ventana: Vidrio + Marco
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SGG PLANITHERM y SGG PLANISTAR son vidrios de baja emisividad.
Situación Posición de Eficiencia Marco Acristalam iento Cám ara
(m m ) UH
(*) Pérdidas Energéticas Relativas (%)
(**) Ahorro (%)
1 21 Metálica Vidrio monolítico - 5,7 100 02 20 Metálica RPT 1 Vidrio monolítico - 5,2 91 93 19 Metálica RPT 2 Vidrio monolítico - 5 88 124 18 Madera Vidrio monolítico - 4,7 82 185 17 Metálica SGG CLIMALIT 4/6/4 6 4 70 306 16 Metálica SGG CLIMALIT 4/12/4 12 3,7 65 357 15 Metálica RPT 1 SGG CLIMALIT 4/6/4 6 3,5 61 398 15 Metálica SGG CLIMALIT PLANITHERM 4/6/4 6 3,5 61 399 14 Metálica RPT 2 SGG CLIMALIT 4/6/4 6 3,3 58 4210 13 Metálica RPT 1 SGG CLIMALIT 4/12/4 12 3,2 56 4411 12 Madera SGG CLIMALIT 4/6/4 6 3,1 54 4612 11 Metálica RPT 2 SGG CLIMALIT 4/12/4 12 3 53 4713 11 Metálica RPT 1 SGG CLIMALIT PLANITHERM 4/6/4 6 3 53 4714 10 Metálica SGG CLIMALIT PLANISTAR 4/12/4 12 2,9 51 4915 10 PVC SGG CLIMALIT 4/6/4 6 2,9 51 4916 9 Madera SGG CLIMALIT 4/12/4 12 2,8 49 5117 8 Metálica RPT 2 SGG CLIMALIT PLANITHERM 4/6/4 6 2,7 47 5318 7 PVC SGG CLIMALIT 4/12/4 12 2,6 46 5419 6 Madera SGG CLIMALIT PLANITHERM 4/6/4 6 2,5 44 5620 5 Metálica RPT 1 SGG CLIMALIT PLANISTAR 4/12/4 12 2,4 42 5821 4 PVC SGG CLIMALIT PLANITHERM 4/6/4 6 2,3 40 6022 3 Metálica RPT 2 SGG CLIMALIT PLANISTAR 4/12/4 12 2,2 39 6123 2 Madera SGG CLIMALIT PLANISTAR 4/12/4 12 1,9 33 6724 1 PVC SGG CLIMALIT PLANISTAR 4/12/4 12 1,7 30 70
'(*) % de pérdidas energéticas a través del cerramiento tomando como referencia (100%) la situación inicial(**) % de ahorros (reducción de pérdidas energéticas a través del cerramiento) logrados respecto a la situación inicial
Rehabilitación de ventanas
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Bloque aislado de 12 m. Altura 3 plantas más planta baja,2 viviendas por planta
Superficie vivienda: 92 m2 7% huecos en la fachada Calefacción: caldera gas natural Aire acondicionado. Rehabilitamos los huecos:
Fuente: IDAE – Guía Técnica para la Rehabilitación de la Envolvente Térmica de los Edificios Soluciones de Acristalamiento y Cerramiento Acristalado.
Simulación Calener
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Aumento aislamiento en huecos (7% de la fachada)
Ahorro energético conseguido entre un 5,4 % y un 8% del consumo total de energía del edifico en función de la zona climática
Fuente: IDAE - Guía Técnica para la Rehabilitación de la Envolvente Térmica de los Edificios .Soluciones de Acristalamiento y Cerramiento Acristalado
Resultados
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65%-75% vidrio
A diferencia del marco el acristalamiento es en parte transparente a la radiación solar.
Ultravioleta.
Luz visible.
Infrarrojo .
Vidrio y radiación solar
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UV Visible
IR
IR-lejano
IR-lejano ºC
Control solar- “g” y Efecto Invernadero.
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Ventilación
Aire acondicionado
Vidrios de control solar
Para evitar el recalentamiento …
Control solar- “g” y Efecto Invernadero.
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Control solar- “g” y Efecto Invernadero.
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Edifico viviendas Pº Castellana (Madrid)
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Composición química: Color y capa
Espesor y Composición (doble acristalamiento)
Flujo Reflejado
Flujo Incidente
Flujo Transmitido
Flujo reemitido
FactorSolar
g
Factor solar “g”
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Protecciones externas
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Control de los aportes solares compensando los usos inadecuadosImpide la visón a través y resulta extremadamente pesadaCostes de mantenimiento.
Elementos de sombreamiento externos móviles
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Vidrios de control solar eficaces
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Vidrios de control solar eficaces
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• Permiten controlar los aportes excesivos en verano.Disminuye la entrada directa de calor del sol evitando el efecto
invernadero
• La reducción de aportes de invierno es limitada.El sol está más bajo, menor tiempo de incidencia, mayores sombras
arrojadas.Solo debe considerarse la incidencia directa.
• El resultado final se ve muy afectado por la solución constructiva.Retranqueos, carpinterías, persianas y sombras arrojadas.
• Existencia de acristalamientos con una amplísima gama de valores .Acristalamientos neutros con g=0,75 a 0,40 aplicables en el sector
residencial.
Su optimización debe realizarse en función de un balance térmico anual.
Vidrios bajo emisivos neutros. Factor solar “g”
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Factor solar “g”:PRODUCTO TL(%) g
SGG PLANILUX 6 mm 88.52 0.82SGG PLANILUX 8 mm 87.48 0.80
SGG PARSOL GRIS 6 mm 41.36 0.57
SGG PARSOL VERDE 6 mm 73.00 0.57
SGG COOL-LITE ST 120 6 mm 20.04 0.30
SGG COOL-LITE ST 420 6 mm 16.78 0.28
SGG PLANITHERM ULTRA N 6 mm 87.50 0.63
SGG PLANISTAR 6mm 77.90 0.47
SGG COOL-LITE KNT 164 6 mm 63.70 0.53
SGG COOL-LITE XTREME 6 mm 66.40 0.33
SGG COOL-LITE ST 150 6 mm 50.74 0.56
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Eficiencia de un vidrio de control solar = Bajo Factor Solar g
Factor solar “g”:
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
T Luz factor solarg
4 mm CLIMALIT 4/6/4 CLIMALIT PLUS Planitherm 6/12/6CLIMALIT PLUS Planistar 4/16/4 CLIMALIT PLUS XTREME 6/16Ar/6
Ejemplo: XTREME(6/12/6) 60/28 Detiene el 72% del calentamiento procedente del sol!Permite el paso del 60% de la luz
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0,0
0,5
1,0
0 0,5 1Valor g
Tl
Invierno
Calor
Luz
Criterio TL/g
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0,0
0,5
1,0
0 0,5 1Valor g
Tl
Invierno
Calor
LuzSGG CLIMALIT
SGG CLIMALIT PLUScon PLANITHERM ULTRA N (2)
SGG CLIMALIT con ANTELIO CLEAR
SGG CLIMALIT PLUS con COOL-LITE SKN154
SGG CLIMALIT PLUS con PLANISTAR
SGG CLIMALIT PLUS con COOL-LITE XTREME
SGG CLIMALIT PLUS con COOL-LITE ST 120
SGG CLIMALIT PLUS con PLANITHERM ULTRA N (3)
Criterio TL/g
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Eduardo Mª De Ramos VilariñoDirector CITAV Saint-Gobain CristaleríaE-mail: [email protected]: 913972644
Muchas Gracias