Apuntes para el ahorro energético

Una gran parte de la energía proveniente del sol que no aprovechamos impacta directamente sobre las fachadas exteriores de las envolventes que se convierten en acumuladores solares aunque de menor cuantía en comparación con otros materiales como los muros acristalados. Esta energía en tránsito a través de toda la envolvente se convierte en un inconveniente climático que afecta el bienestar y salud de los moradores, la cual eleva el consumo energético de los equipos de climatización en el interior de locales que deben asumir el desigual balance de las calorías en verano provocando un esfuerzo extra en su régimen de trabajo. Este desigual ambiente es fuente de humedades por condensación creando una situación de disconformidad con los requisitos de habitabilidad, de eficiencia energética y por tanto económica.

Esta energía de calor se transmite por radiación, conducción y convección a través del medio material que nos separa del medio ambiente exterior. La conductividad térmica es la propiedad de un material para transmitir en mayor o menor grado el paso de esta energía por su medio. Es importante por tanto, para un grupo de materiales de construcción que conforman las envolventes de los edificios climatizados elevar su resistencia a este tránsito (1/K). Como el aire es el medio ambiente que posee una conductividad térmica baja, mucho menor que las capas sólidas de los materiales de construcción, un aumento de este aire atrapado en la porosidad cerrada y regularmente distribuida en los materiales desempeñará mejor su papel como aislante térmico siendo el principal método para reducir el flujo de esta energía que se desplaza por el medio material cuando la diferencia entre los dos ambientes que separa es la unidad.

La creación de la Norma Cubana NC 220-1/2000 establece los requisitos de diseño para la eficiencia energética con la finalidad de minimizar esta ganancia solar sin afectaciones en el confort establecido por la climatización artificial. En uno de sus acápites establece los valores del coeficiente global de transferencia de calor (U, antigua K) que deben cumplir los cierres de vanos verticales y muros opacos que limitan al interior ambientes climatizados cuyo valor no deberá exceder los 1.50 W/m2. 0C.

Es decir, que un ambiente climatizado y confinado al interior por muros de 15 cm que tanto abundan en nuestras construcciones modernas su coeficiente global de transferencia de calor 2.50 será casi dos veces superior a lo reglamentado por dicha Norma. Una de las soluciones a este problema sería precisamente la aplicación de estos sistemas deshumidificantes o materiales atérmanos. El beneficio de sustituir estos productos por los repellos tradicionales de cemento y arena (?= 1. 87 W/m2. 0C ) o los morteros de cal o bastardos (?= 0. 87 W/m2. 0C - NBE.CT.79) se aprecia de forma simple en el siguiente cálculo:

Rt = 1/K = ?e1/ ?1 + e2/ ?2 + e3/ ?3+ ( 1/hi +1/he)

1. ?e1/ ?1….. =0.15/2.50 + 0.02/ 0.045 + 0.02/ 0.045 = 0.94

2. ( 1/hi +1/he) = 0,13 + 0,7 = 0,20

Por tanto:

Rt = 1/K= 0.94 + 0.20 = 1.14 m2 0C/ W

K= 1/R= 1/1,14 = 0.87 W/m2 0C.