Fachadas ventiladas en la certificación energética de edificios
El sistema de fachada ventilada ha evolucionado desde su orígen (primera mitad del siglo XX) hasta nuestros días. Se trata de un sistema que incluye cámara de aire ventilada, cuyo funcionamiento reduce la transmisión de calor hacia el interior de los edificios, y en invierno, funciona en sentido contrario, manteniendo el calor en el interior. El principal problema puede ser su coste económico, no obstante vamos a analizar sus pros y contras, pasando por el filtro del procedimiento simplificado de certificación energética con CE3X. Esperamos vuestras aportaciones y puntos de vista al respecto.
El origen de la fachada ventilada tiene lugar durante el Movimiento Moderno de la Arquitectura. Un período en el que se apuesta por el racionalismo y el organicismo arquitectónico. El inicio de este sistema lo encontramos en el Cavity Wall: un cerramiento exterior, formado por una hoja interior resistente que apoya sobre los forjados, y una segunda hoja exterior que cierra la cámara de aire ventilada. Esta hoja exterior se apoya sobre la hoja interior portante mediante grapas o mediante anclajes con el propio aparejo. Era un sistema limitado a tres alturas, para garantizar la estabilidad del conjunto. Posteriormente se incorporó el aislamiento térmico en la cámara de aire (último tercio del sigo XX).
La función de la cámara de aire, era drenar las infiltraciones de agua que pudieran atravesar la hoja exterior del cerramiento, por lo que se debía practicar perforaciones o resolver la recogida de agua infiltrada, para su posterior evacuación. El tabique pluvial fue otra alternativa para resolver las infiltraciones de agua en medianeras.
Las fachadas ventiladas actuales
Las fachadas ventilada actuales, están formadas por una hoja exterior, que se ancla a la hoja interior portante mediante una estructura auxiliar, y que además incluye aislamiento térmicoanclado mediante fijación mecánica o adhesiva, a la hoja interior portante, por su lado exterior. La renovación de aire a través de la cámara existente, entre el aislante y la hoja exterior, se consigue mediante ranuras en la parte inferior y superior de la fachada.
La hoja exterior tiene la función de acabado (estético) y los materiales empleados son diversos: cerámica, piedra natural, placas laminadas compactas, de resinas, madera, etc…
Fuente imagen: Favetón. Arquitectos: Teófilo Martín/Luis Fernández. Zaragoza
Funcionamiento de la fachada ventilada
La hoja exterior actúa como amortiguador térmico reduciendo la transmisión de calor:
- En verano, calienta el aire contenido en la cámara, de manera que favorece la creación de corrientes de convección, haciendo que el aire caliente ascienda y que el espacio desalojado sea ocupado por aire frío, que entra a través de las ranuras situadas en la parte inferior del cerramiento.
- En invierno, el aire contenido en la cámara se calienta aunque no lo suficiente como para favorecer la convección en su interior, por lo que se conserva el calor en dicho espacio.
La cámara de aire, al estar ventilada, elimina el riesgo de humedad en los cerramientos y de sus patologías asociadas, garantizando la estanqueidad necesaria.
El aislamiento térmico colocado en la superficie exterior de la hoja principal, elimina los puentes térmicos y también colabora en el aislamiento acústico. Al tratarse de un aislamiento colocado en la cara exterior de la hoja principal, deberá ser aislante no hidrófilo (CTE DB HS). Por otro lado, suclase de reacción al fuego, deberá ser B-s3, d2, en las condiciones que exige el CTE DB SI.
Análisis de la fachada ventilada y CE3X
En este ejemplo se va a proponer la ejecución de fachada ventilada para la rehabilitación energética de los cerramientos exteriores de un edificio residencial de 16 viviendas en Sevilla, construido en el año 1960, totalmente exento y con mayor superficie de fachada a este y oeste (testeros a norte y a sur). Las instalaciones son individuales para calefacción y ACS, de consumo eléctrico y Gas Natural.
La fachada del edificio existente está formado por doble hoja con cámara pero sin aislamiento térmico, y acabado exterior monocapa:
La transmitancia térmica es de 1,36 W/m²K, y su resistencia térmica es de 0,57 m²K/W:
Se calcula la calificación energética y se observa que la demanda de refrigeración es alta:
A continuación se define la nueva fachada ventilada, de acabado exterior de gres porcelánico y aislamiento de lana mineral. El cerramiento existente, actúa como soporte del nuevo aislamiento, y el acabado exterior de gres cierra la cámara de aire ventilada de 5 cm:
La resistencia térmica del nuevo cerramiento aumenta hasta 2,29 m²K/W y la transmitancia térmica se reduce a 0,41 W/m²K (necesaria para definir la fachada ventilada como medida de mejora de la fachada existente:
A continuación definimos la medida de mejora de la fachada existente: fachada ventilada antes definida, teniendo en cuenta el nuevo valor de U = 0,41 W/m²K:
El ahorro en demanda de refrigeración alcanza el 24%, y el de calefacción el 73,7%.
En el análisis económico de la actuación sobre la fachada, teniendo en cuenta los precios de la energía de la electricidad y el Gas Natural (se mantienen las instalaciones antiguas) y un coste de 122.857,8 euros es el siguiente:
Para un periodo de vida útil de 25 años, la intervención se amortiza en 14,7 años
