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Envolvente
La envolvente comprende los cerramientos del edificio en contacto con el exterior. Esos cerramientos son los encargados de regular las condiciones del clima y de impactos exteriores: temperatura, humedad, viento, ruido etc. Su eficiencia dependerá de las características térmicas de los materiales que la compone, el orden en que se encuentran estos materiales así como la existencia de aberturas (cantidad, tipo, orientación, tamaño), entre otras.
Las pérdidas de energía de una vivienda sin aislamiento son diferentes según el tipo de cerramiento, dependiendo de la zona climática y del tipo de construcción. Por consiguiente y por el caso de una remodelación parcial se recomienda comenzar las medidas de mejoras en el techo, seguido por paredes, ventanas, suelo y puentes térmicos. Puentes térmicos son zonas de la envolvente donde hay una discontinuidad de la uniformidad de la construcción, donde se transmite más fácilmente el calor por las características del material, del espesor y del tipo de construcción, por ejemplo: caja de persianas, contornos de huecos de ventanas, pilares estructurales, etc.
Paredes
Si bien la composición de las paredes puede variar de acuerdo a criterios estéticos, estructurales y de uso, los materiales que ofician de barreras al pasaje de calor, es decir, los aislantes térmicos, son uno de los principales elemento desde el punto de vista térmico y energético de las viviendas. Se entiende por aislamiento térmico aquel material que posee una alta resistencia térmica, o sea son una barrera al paso del calor entre el interior y el exterior. Todos poseen una muy baja densidad, enlenteciendo la transferencia de calor.
Tipos de aislantes térmicos para techos y paredes:
Cuanto menos es la conductividad térmica ʎ de los materiales más la protección de pérdidas y ganancias de calor.
| Material | Materia prima y composición | Conductividad térmica ʎ W/(mK) |
| Poliestireno expandido (EPS) | Poliestireno, agente expansor | 0.032 - 0.040 |
| Poliuretano (PUR) | Polyol (base de petróleo, maíz, caña de azúcar), agente expansor | 0.032 - 0.030 |
| Lana mineral de vidrio | Arena cuarzo, piedra caliza, vidrio reciclado, aglutinantes | 0.035 - 0.050 |
| Lana mineral de roca | Mezcla de piedras, caliza dolomita, aglutinantes | 0.035 - 0.050 |
| Lana de cáñamo | Fibras de cáñamo, aditivos | 0.040 - 0.050 |
| Paja | Tallo seco de gramíneas | 0.055 - 0.090 |
Consejos
• Utilizar materiales aislantes y/o barreras aislantes en paredes. Se pueden colocar en el interior o en el exterior de los cerramientos.
• Para casas existentes en algunos casos puede ser más fácil colocar aislamiento en el interior
• Evitar puentes térmicos.
• Promover zonas de luz natural a través de las fachadas.
Techo
El techo es de los cerramientos más expuestos a los rigores del clima y es el que posee las mayores pérdidas y ganancias de calor en invierno y verano respectivamente. Lo mismo que para las paredes, es muy importante aislarlo térmicamente del exterior.
• Colocar aislamiento térmico en el interior o exterior de los techos o cielorrasos.
• Para casas existentes en algunos casos puede ser más fácil colocar aislamiento en el interior
• Utilizar materiales aislantes en techos para mitigar las ganancias de calor hacia el interior de los ambientes (techo aislado o cielorraso aislado). Colocar barrera de vapor para evitar el deterioro del aislante térmico.
Ventanas
Estos cerramientos son de gran importancia en la eficiencia energética de los edificios. En invierno, con una orientación adecuada, pueden actuar como colectores solares, aprovechando la energía gratuita del sol. Por el contrario, debemos cuidar de la incidencia del sol en el verano, ya que las ganancias solares en los cerramientos vidriados pueden elevar la temperatura interior a límites inconfortables. En este caso se debe buscar darle sombra a estas ventanas, mediante vegetación, toldos, postigo, aleros, entre otros.
Asimismo, la colocación de vidrios dobles o doble vidriado hermético (DVH) ayuda al aislamiento térmico global de los edificios, evitando las pérdidas térmicas que ocurren cuando las temperaturas exteriores son más bajas que las interiores o las ganancias por conducción en verano.
La calidad térmica de una ventana depende de varios componentes.
• El espesor del vidrio 4mm, 6mm.
• La cantidad de vidrios simple, doble, triple.
• El espesor de la cámara de aire en vidrio doble, 6mm – 50mm.
• El gas que se usan como cámara de aire entre los vidrios, Aire, Argón, Krypto.n
• El revestimiento reflexivo, que reduce la entrada de calor de radiación solar en verano.
• La emisividad: un vidrio especial con baja emisividad (Low-E) tiene por fin principal disminuir las pérdidas de calor en invierno.
• La calidad y del material del marco.
• La calidad de mano de obra en el armado de la carpintería (hermeticidad del intradós).
La combinación de cristales distintos permite conjugar sus respectivas ventajas consiguiendo un considerable ahorro de energía, tanto en invierno como en verano (disminuyendo los gastos de calefacción o refrigeración).
Tipos de vidrios:
Cuanto menor es la transmitancia térmica Uw de la ventana, mayor es la protección frente a impactos térmicos exteriores. El coeficiente Uw total (w=window) de una ventana se calcula con el coeficiente de los marcos Uf (f=frame) y el coeficiente de los vidrios Ug (g=glasing).
| Materiales | Dimensiones mm vidrio - espacio - vidrio | Coeficiente de transmitancia Ug (W/m2) |
| Vidrio simple | 4 6 | 5.80 5.70 |
| Vidrio doble DVH | 4 - 12 - 4 4 - 16 - 4 | 2.00 - 2.80 1.80 - 2.70 |
| Vidrio doble DVH, Low E- bajo emisivos | 4 - 12 - 4 4 - 16 - 4 | 1.60 - 2.00 1.40 - 1.80 |
| vidrio doble DVH, con gas (Argon, Kripton) | 4 - 12 - 4 4 - 16 - 4 | 1.30 - 1.60 1.20 - 1.50 |
Tipos de Marcos:
Materiales: metal, madera, metal/madera combinado, PVC.
Sin ruptura térmica - corte térmico (sin RPT) *
Con ruptura térmica - corte térmico (con RPT)*
* En el caso de las ventanas una ruptura térmica o un corte térmico puede ser un perfil separador de plástico embutido en el propio perfil que conforma la ventana.
| Material | Coeficiente de transmitancia Uf (W/m2) |
| Marco metálico sin corte térmico | 7.00 |
| Marco metálico con corte térmico | 2.20 - 3.80 |
| Marco de madera o PVC | ≤ 2.00 |
Las ventajas del uso de carpinterías con ruptura de puente térmico son:
• El ahorro de energía. El calor se mantiene en el interior del marco.
• La limitación de la condensación intersticial. Cuando la temperatura exterior es muy baja y en el interior hay humedad relativa elevada, se da el fenómeno de la condensación sobre los perfiles interiores. Con la ruptura del puente térmico se consigue elevar la temperatura superficial del perfil interior, con lo que se reduce la posibilidad de condensaciones en el marco de las ventanas y la aparición del rocío. Así se puede evitar hongos en la esquinas de los antepechos.
• La posibilidad de tener perfiles de distintos materiales o colores en las caras interiores y exteriores de las ventanas, por ejemplo: exterior aluminio /interior madera.
Consejos
• En el caso de una remodelación cambie las ventanas y use DVH con ruptura térmica.
• Utilizar protectores solares exteriores en ventanas. Instale toldos, o persianas exteriores en ventanas expuestas al sol en el verano.
• Favorecer persianas exteriores con lamas reflectante que permiten aprovechar de la luz.
• Usar burletes apretados para ventanas y puertas para disminuir la filtración de aire.
• En caso de que no se puede usar protectores solares exteriores usar por lo menos cortinas contra el frio y el calor.
