0
1. GENERALIDADES
GENERALIDADES 3
1.1. Lana de vidrio
1.1.1. PANORAMA HISTÓRICO
Desde la más lejana antigüedad, fenicios y egipcios ya sabía...
De aquí la necesidad de introducir en la composición elementos capaces de reducir la viscosidad.
Finalmente, como en vidri...
De aquí la necesidad de introducir en la composición elementos capaces de reducir la viscosidad.
Finalmente, como en vidri...
La variación de la velocidad del tapiz de recepción permite obtener diferentes densidades y espesores del mate-
rial aisla...
La variación de la velocidad del tapiz de recepción permite obtener diferentes densidades y espesores del mate-
rial aisla...
2. TÉRMICA
2.1. Aislamiento térmico en la construcción.
Fundamentos
2.1.1. DEFINICIONES
2.1.1.1. TRANSMISIÓN DEL CALOR
Térmica. Es la...
Calores latentes. Es la cantidad de calor absorbido o desprendido por un cuerpo, al efectuarse un cambio en
su estado. En ...
2.1.2. EL AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA CONSTRUCCIÓN
La necesidad de aislar térmicamente un edificio está justificada por cuat...
Calores latentes. Es la cantidad de calor absorbido o desprendido por un cuerpo, al efectuarse un cambio en
su estado. En ...
2. Flujo de calor y resistencia térmica
Considerando una pared plana, homogénea y de una superficie (S) muy grande con res...
2. Flujo de calor y resistencia térmica
Considerando una pared plana, homogénea y de una superficie (S) muy grande con res...
Por tanto, la resistencia térmica total puede expresarse como sigue:
El coeficiente de transmisión de calor, inverso de la...
Por tanto, la resistencia térmica total puede expresarse como sigue:
El coeficiente de transmisión de calor, inverso de la...
TABLA 4
TEMPERATURAS INTERIORES DE CÁLCULO
(En instalaciones de calefacción de calidad extra es recomendable aumentar esto...
TABLA 4
TEMPERATURAS INTERIORES DE CÁLCULO
(En instalaciones de calefacción de calidad extra es recomendable aumentar esto...
TÉRMICA 21MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN20
Albacete –8 –7 –7 –6 –6 –5
Almería 4 5 5 6 5 6
Ávila –8 –7 –7 –6 –7 –6...
TÉRMICA 21MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN20
Albacete –8 –7 –7 –6 –6 –5
Almería 4 5 5 6 5 6
Ávila –8 –7 –7 –6 –7 –6...
TÉRMICA 23MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN22
Albacete 322,4 246,4 198,4 105,0 — 24,8 189,0 291,4 1.247,6 1.377,4
Al...
TÉRMICA 23MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN22
Albacete 322,4 246,4 198,4 105,0 — 24,8 189,0 291,4 1.247,6 1.377,4
Al...
2.1.3. EL CONFORT TÉRMICO
Generalmente se define el confort térmico como ausencia de molestias sensoriales.
El confort tér...
2.1.3. EL CONFORT TÉRMICO
Generalmente se define el confort térmico como ausencia de molestias sensoriales.
El confort tér...
2.1.3.4. ELIMINACIÓN DE LAS CONDENSACIONES
El aire ambiental siempre tiene un contenido de vapor de agua, en equilibrio ga...
Aislamiento por Isover
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  1. 1. 1. GENERALIDADES
  2. 2. GENERALIDADES 3 1.1. Lana de vidrio 1.1.1. PANORAMA HISTÓRICO Desde la más lejana antigüedad, fenicios y egipcios ya sabían obtener hilos de vidrio, sumergiendo una varilla metálica en un crisol conteniendo vidrio en fusión y retirándola rápidamente. Estos hilos se utilizaban para deco- rar vasos de vidrio moldeados sobre formas de arcilla. Sin embargo, la primera comunicación sobre la lana de vidrio no aparece hasta el siglo XVIII, y se debe al físico y naturalista francés Antoine de Reamur (1713). Bien entendido que en esta época no se trataba de lana de vidrio para aislamiento, sino para fines textiles, el teji- do exige fibras muy finas, por lo que el fibrado del vidrio se abordó por el lado más difícil, y, por ello, no es de extrañar el fracaso consiguiente. Durante algún tiempo Venecia trató de perfeccionar los procedimientos de esti- rado; pero las fibras obtenidas, con un costo elevado, resultaban frágiles y los tejidos, faltos de flexibilidad. En definitiva, hasta principios del siglo XX, la lana de vidrio fue una simple curiosidad. En la Colombian Exposition de 1893 se presentó un traje enteramente tejido con hilos de vidrio. Así pues, la fabricación de plumeros, mechas y fieltros de laboratorio eran las aplicaciones más aptas de la lana de vidrio. No existen datos precisos que señalen el momento a partir del cual se desarrolla, paralelamente a estas aplica- ciones tan particulares y limitadas, la utilización como aislamiento térmico. Sin embargo, parece que coincide con la aparición de un nuevo procedimiento de fibrado. El «algodón de vidrio» se obtenía dejando caer un hilo de vidrio fundido con un chorro de vapor. Así se lograba obtener gotas de vidrio prolongadas en una aguja fina. Este procedimiento deriva de la fabricación de la lana de escorias. Las cualidades aislantes de estas fibras groseras no tardaron en ser advertidas. Mientras tanto, el aumento del desarrollo industrial impulsó la necesidad creciente de los calorifugados. A partir de este momento, los procedimientos de fibrado van a progresar rápidamente. Durante la guerra euro- pea de 1914-1918, por razones del bloqueo, los alemanes continuaron activamente las investigaciones para reemplazar los aislantes tradicionales de los que carecían: corcho, amianto, tierra de diatomeas, etcétera. En Francia la pionera en la lana de vidrio es la sociedad «La Seda de Vidrio», cuya fábrica estaba situada en Soissons; siendo destruida en 1940 por un bombardeo, concentrándose entonces la fabricación en la localidad de Ratigny, donde se produce una fibra corta y fina. En España comienza la fabricación de la lana de vidrio en La Granja (Segovia), en el año 1942, por la sociedad EXPACO, S.A., y comercializada con la marca «VITROFIB». En ese mismo año, el Laboratorio de Ensayos Técnicos (LET), de SAINT-GOBAIN, concibió un nuevo procedi- miento que se bautizó con el nombre de TEL (de las iniciales LET invertidas). El procedimiento TEL conjuga dos de las tres formas posibles de fibrado: — Por centrifugación. — Por fluido. La puesta a punto se llevó a cabo en Ratigny, durante los años 1954 a 1956. SAINT-GOBAIN ha vendido la licen- cia de este procedimiento a la casi totalidad de los países productores de lana de vidrio. En España se comienza la fabricación de la fibra TEL en el año 1963 por la Sociedad FIBRAS MINERALES, S.A., presentándose en el mercado con la marca «VITROFIB-TEL». 1.1.2. EL PROCEDIMIENTO «TEL» ISOVER SAINT-GOBAIN (fig. 1) Composición del vidrio Se elabora partiendo de tres elementos principales: — Un vitrificante, sílice en forma de arena. — Un fundente, para conseguir que la temperatura de fusión sea más baja (carbonato de sodio y sulfato de sodio y potasio). — Estabilizantes, principalmente carbonato de calcio y magnesio (dolomía), cuya misión es conferir al vidrio una elevada resistencia a la humedad, ya que presenta una gran superficie de ataque para los agentes exteriores. Por otra parte, los límites de temperatura impuestos por la estabilidad de las aleaciones que componen los apa- ratos de fibrado obligan a trabajar el vidrio a temperaturas sensiblemente más bajas que los vidrios clásicos.
  3. 3. De aquí la necesidad de introducir en la composición elementos capaces de reducir la viscosidad. Finalmente, como en vidriería clásica, se añade a la mezcla una cierta proporción de calcio finamente molido. La elaboración de la mezcla exige unidades especiales: molido, secado eventual (para las arenas), almacenaje en silos, controles físico-químicos, pesadas exactas y mezcla perfectamente homogénea. Para obtener 840 kilos de vidrio fundido se necesita una tonelada de materia prima. Fig. 1 ESQUEMA DE FABRICACIÓN DE LA LANA DE VIDRIO «ISOVER» Fusión La composición se introduce en un horno, que funciona con dos series de quemadores de inversión, o en un horno de quemadores transversales. La tecnología permite también la utilización de hornos de fusión eléctrica. La producción de la lana de vidrio El fibrado se realiza a través de los orificios de un «plato» perforado, soportado por un eje y dotado de un movi- miento de rotación muy rápido. Este aparato es alimentado con vidrio fundido, por un órgano de reparto, «panier», que recibe el vidrio fundido de la parte delantera del horno. Después de este primer estirado mecánico, horizontal, debido a la fuerza centrífuga, las fibras se alargan verti- calmente, por la acción mecánica y térmica de un quemador circular de llama rápida. Varios factores permiten actuar sobre el diámetro de las fibras obtenidas: — El número y diámetro de los orificios del «plato» para un caudal de vidrio fijo. — El caudal de vidrio para un mismo plato. — La viscosidad del vidrio. — El régimen del quemador horizontal. La dispersión alrededor de los diámetros medios es muy estrecha. Elaboración de los productos Después de la pulverización, ya sea de aceite mineral para los productos «blancos», ya de resinas para los pro- ductos «impregnados», las fibras caen sobre un tapiz metálico de aspiración. Los productos «impregnados» pasan por una estufa, en la cual un circuito de aire caliente asegura la polimeriza- ción de la resina, que confiere rigidez a los productos. La velocidad del tapiz de recepción varía en la proporción de 1 a 30, lo que permite obtener diferentes pesos de lana de vidrio por m2 de producto. 1.1.3. PROPIEDADES DE LA LANA DE VIDRIO Propiedades térmicas Un material aislante se caracteriza por el valor de su conductividad térmica; su poder aislante es tanto más ele- vado cuanto más pequeña es su conductividad. La lana de vidrio es un material compuesto. El fieltro, que se forma en la cadena, está constituido por fibras entrecruzadas desordenadamente, que impiden las corrientes de convección del aire. Es evidente que la con- ductividad térmica del fieltro será no una conductividad sólida real, sino una conductividad aparente y que será el balance de los efectos conjugados de varios procesos de cambios de calor, que vamos a tratar de analizar a continuación: a) El aire inmovilizado por la red de fibras es un volumen proporcionalmente importante; por tanto, una parte de la transmisión de calor se hará por convección. b) Las fibras, en contacto unas con otras, permiten la transmisión de calor por conducción. c) Finalmente, las fibras intercambian energía entre sí, por radiación. La relativa importancia de estas formas distintas de cambio de calor dependen, a igualdad de temperatura en el ambiente, de: — El diámetro de las fibras. — La densidad aparente del producto. La conductividad térmica resulta, en la práctica, de la combinación de la transmisión gaseosa y de la radiación; siendo despreciables las otras dos. El valor de dicha conductividad varía de 0,032 a 0,045 W/m °C (a 10 ºC), para los productos ISOVER, de aplica- ción en la construcción. Otras propiedades Los productos fabricados son ligeros (de 10 a 110 kg/m3 ) y fáciles de cortar y de manejar. La lana de vidrio es incombustible, inatacable por los agentes exteriores: aire, vapor de agua, ácidos (excepto de fluorhídrico) y bases no concentradas. El pH de la composición, 7 aproximadamente, asegura a la fibra una estabilidad total, incluso en medio húmedo, y garantiza al usuario la no existencia de corrosión de los metales en contacto con ella. Su débil calor específico permite puestas en régimen rápidas, en instalaciones intermitentes. Por último, la «lucha contra el ruido» ha puesto de manifiesto las cualidades «acústicas» de la lana de vidrio. Su elasticidad le permite ser el material que mejor se adapta a la técnica de los «suelos flotantes». Igualmente le permite mejorar sensiblemente el índice de aislamiento acústico en dobles tabiques. Su elevado coeficiente de absorción justifica su empleo en la corrección acústica de locales (talleres, oficinas, etc.), y sobre todo en los casos más difíciles, como el revestimiento de paramentos en «cámaras sordas o anecoicas». 1.2. Lana de roca 1.2.1. INTRODUCCIÓN Otro tipo de lana mineral es la denominada «lana de roca», elaborada a partir de rocas diabásicas (rocas basálticas), obteniéndose un producto de propiedades complementarias a la lana de vidrio. Es un producto especialmente indi- cado para los aislamientos térmicos en la industria (altas temperaturas). 1.2.2. FABRICACIÓN DE LA LANA DE ROCA Componentes El «caldo» utilizado en la fabricación de la lana de roca tiene unas características físico-químicas parecidas a los vidrios, estando compuesto por silicatos y óxidos metálicos. GENERALIDADES 5MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN4 VITRIFICANTES FUNDENTES COMPOSICIÓN PESAJE MEZCLA FUSIÓN FIBRADO POLIMERIZACIÓN ACABADO Y CORTE ESTABILIZANTES
  4. 4. De aquí la necesidad de introducir en la composición elementos capaces de reducir la viscosidad. Finalmente, como en vidriería clásica, se añade a la mezcla una cierta proporción de calcio finamente molido. La elaboración de la mezcla exige unidades especiales: molido, secado eventual (para las arenas), almacenaje en silos, controles físico-químicos, pesadas exactas y mezcla perfectamente homogénea. Para obtener 840 kilos de vidrio fundido se necesita una tonelada de materia prima. Fig. 1 ESQUEMA DE FABRICACIÓN DE LA LANA DE VIDRIO «ISOVER» Fusión La composición se introduce en un horno, que funciona con dos series de quemadores de inversión, o en un horno de quemadores transversales. La tecnología permite también la utilización de hornos de fusión eléctrica. La producción de la lana de vidrio El fibrado se realiza a través de los orificios de un «plato» perforado, soportado por un eje y dotado de un movi- miento de rotación muy rápido. Este aparato es alimentado con vidrio fundido, por un órgano de reparto, «panier», que recibe el vidrio fundido de la parte delantera del horno. Después de este primer estirado mecánico, horizontal, debido a la fuerza centrífuga, las fibras se alargan verti- calmente, por la acción mecánica y térmica de un quemador circular de llama rápida. Varios factores permiten actuar sobre el diámetro de las fibras obtenidas: — El número y diámetro de los orificios del «plato» para un caudal de vidrio fijo. — El caudal de vidrio para un mismo plato. — La viscosidad del vidrio. — El régimen del quemador horizontal. La dispersión alrededor de los diámetros medios es muy estrecha. Elaboración de los productos Después de la pulverización, ya sea de aceite mineral para los productos «blancos», ya de resinas para los pro- ductos «impregnados», las fibras caen sobre un tapiz metálico de aspiración. Los productos «impregnados» pasan por una estufa, en la cual un circuito de aire caliente asegura la polimeriza- ción de la resina, que confiere rigidez a los productos. La velocidad del tapiz de recepción varía en la proporción de 1 a 30, lo que permite obtener diferentes pesos de lana de vidrio por m2 de producto. 1.1.3. PROPIEDADES DE LA LANA DE VIDRIO Propiedades térmicas Un material aislante se caracteriza por el valor de su conductividad térmica; su poder aislante es tanto más ele- vado cuanto más pequeña es su conductividad. La lana de vidrio es un material compuesto. El fieltro, que se forma en la cadena, está constituido por fibras entrecruzadas desordenadamente, que impiden las corrientes de convección del aire. Es evidente que la con- ductividad térmica del fieltro será no una conductividad sólida real, sino una conductividad aparente y que será el balance de los efectos conjugados de varios procesos de cambios de calor, que vamos a tratar de analizar a continuación: a) El aire inmovilizado por la red de fibras es un volumen proporcionalmente importante; por tanto, una parte de la transmisión de calor se hará por convección. b) Las fibras, en contacto unas con otras, permiten la transmisión de calor por conducción. c) Finalmente, las fibras intercambian energía entre sí, por radiación. La relativa importancia de estas formas distintas de cambio de calor dependen, a igualdad de temperatura en el ambiente, de: — El diámetro de las fibras. — La densidad aparente del producto. La conductividad térmica resulta, en la práctica, de la combinación de la transmisión gaseosa y de la radiación; siendo despreciables las otras dos. El valor de dicha conductividad varía de 0,032 a 0,045 W/m °C (a 10 ºC), para los productos ISOVER, de aplica- ción en la construcción. Otras propiedades Los productos fabricados son ligeros (de 10 a 110 kg/m3 ) y fáciles de cortar y de manejar. La lana de vidrio es incombustible, inatacable por los agentes exteriores: aire, vapor de agua, ácidos (excepto de fluorhídrico) y bases no concentradas. El pH de la composición, 7 aproximadamente, asegura a la fibra una estabilidad total, incluso en medio húmedo, y garantiza al usuario la no existencia de corrosión de los metales en contacto con ella. Su débil calor específico permite puestas en régimen rápidas, en instalaciones intermitentes. Por último, la «lucha contra el ruido» ha puesto de manifiesto las cualidades «acústicas» de la lana de vidrio. Su elasticidad le permite ser el material que mejor se adapta a la técnica de los «suelos flotantes». Igualmente le permite mejorar sensiblemente el índice de aislamiento acústico en dobles tabiques. Su elevado coeficiente de absorción justifica su empleo en la corrección acústica de locales (talleres, oficinas, etc.), y sobre todo en los casos más difíciles, como el revestimiento de paramentos en «cámaras sordas o anecoicas». 1.2. Lana de roca 1.2.1. INTRODUCCIÓN Otro tipo de lana mineral es la denominada «lana de roca», elaborada a partir de rocas diabásicas (rocas basálticas), obteniéndose un producto de propiedades complementarias a la lana de vidrio. Es un producto especialmente indi- cado para los aislamientos térmicos en la industria (altas temperaturas). 1.2.2. FABRICACIÓN DE LA LANA DE ROCA Componentes El «caldo» utilizado en la fabricación de la lana de roca tiene unas características físico-químicas parecidas a los vidrios, estando compuesto por silicatos y óxidos metálicos. GENERALIDADES 5MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN4 VITRIFICANTES FUNDENTES COMPOSICIÓN PESAJE MEZCLA FUSIÓN FIBRADO POLIMERIZACIÓN ACABADO Y CORTE ESTABILIZANTES
  5. 5. La variación de la velocidad del tapiz de recepción permite obtener diferentes densidades y espesores del mate- rial aislante (fig. 2). 1.2.3. MATERIALES, PROPIEDADES Y CAMPO DE APLICACIÓN Definición: La calidad funcional de un material aislante depende de las propiedades del producto elegido y del montaje. Dado que los materiales aislantes se definen como tales por una propiedad física que expresa la facilidad o difi- cultad con que el calor atraviesa el material —conductividad térmica— y que ésta es bastante parecida para toda la oferta, las diferencias en el resultado final son debidas a los distintos sistemas de montaje. El montaje debe tener en cuenta el comportamiento del material a: — Contracciones y dilataciones. — Fuego. — Acción de disolventes y agentes atmosféricos. — Solicitaciones mecánicas. — Temperatura (máxima de empleo). En función de los distintos comportamientos, los materiales deberán montarse de forma que se minimicen los puentes térmicos. Si un material tiene una variación dimensional entre el 5% y el 7% en volumen, deberá realizarse el montaje a través de machihembrado o la doble capa, evitando siempre la continuidad de las juntas. Los materiales minerales, lana de vidrio y lana de roca, están compuestos por silicatos y óxidos metálicos, lo que explica que las variaciones dimensionales expresadas en tanto por ciento en volumen sean del 0% (ni siquiera con métodos dilatométricos muy sofisticados se consigue la medición). El comportamiento al fuego exigirá el montaje de protecciones en obra o metálicos para evitar la combustión y destrucción del aislamiento. Los materiales minerales son incombustibles, pudiendo entonces dejarse vistos (p. ej., falsos techos decorativos). La estructura química de los materiales minerales asegurará, además, que no se desprenderán gases tóxicos sometidos al fuego directo. Recuérdese que son las intoxicaciones las culpables de muertes en incendio, incluso de los bomberos que acuden al siniestro. La temperatura máxima de utilización no está regulada como Norma UNE, pero como criterio se utiliza en el resto de Europa el siguiente: «Temperatura máxima de empleo es aquella en la que el material alcanza una deformación del 5% del espesor bajo una carga uniforme constante de 1.000 Pa.» A continuación aparece una tabla comparativa de temperaturas máximas de empleo de distintos materiales ais- lantes. GENERALIDADES 7MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN6 La lana de roca se obtiene fibrando por centrifugación el material, controlando en el proceso los contenidos de sílice y de óxidos metálicos. La composición química final que debe asegurar una gran estabilidad mecánica hasta 750 ºC es: Fabricación El cubilote es el aparato encargado de fundir la escoria, utilizando como combustible carbón de coque. El chorro de fusión choca con el borde exterior de un rotor metálico, produciéndose el estirado mecánico y la aparición de fibras que tienen un diámetro medio de 4 micras (fig. 2). Fig. 2 ESQUEMA LÍNEA DE FABRICACIÓN DE LANA DE ROCA Las fibras, una vez impregnadas con un encolado compuesto de aceite mineral y una resina, caen sobre un tapiz metálico en movimiento para pasar a una estufa en la que un circuito de aire caliente asegura la polimeri- zación del encolado. 1. Almacenaje materias primas 2. Separación finos 3. Pesada 4. Cubilote 5. Hiladora 6. Recepción 7. Embaladora Banroc 8. Estufa 9. Enfriadora 10. Corte longitudinal 11. Corte espesor 12. Foso revestimientos 13. Corte transversal 14. Enrolladora 15. Máquina de coser 16. Guillotina 17. Enrolladora nº 1 18. Enrolladora nº 2 19. Empaquetadora 20. Apiladora 21. Embalado Materias primas Roca basáltica Grava Fosfato Mineral de hierro Materias primas encolado Aceite de linaza Resina escórez Naftenato de manganeso Baquelita Aceite mineral Minerales LANA DE VIDRIO Con encolado, 250 °C Sin encolado, 500 °C LANA DE ROCA Hasta 750 °C FIBRA CERAMICA Hasta 1.500 °C Plásticos POLIESTIRENO Expandido, 70 °C Extrusionado, 85 °C POLIURETANO 100 °C
  6. 6. La variación de la velocidad del tapiz de recepción permite obtener diferentes densidades y espesores del mate- rial aislante (fig. 2). 1.2.3. MATERIALES, PROPIEDADES Y CAMPO DE APLICACIÓN Definición: La calidad funcional de un material aislante depende de las propiedades del producto elegido y del montaje. Dado que los materiales aislantes se definen como tales por una propiedad física que expresa la facilidad o difi- cultad con que el calor atraviesa el material —conductividad térmica— y que ésta es bastante parecida para toda la oferta, las diferencias en el resultado final son debidas a los distintos sistemas de montaje. El montaje debe tener en cuenta el comportamiento del material a: — Contracciones y dilataciones. — Fuego. — Acción de disolventes y agentes atmosféricos. — Solicitaciones mecánicas. — Temperatura (máxima de empleo). En función de los distintos comportamientos, los materiales deberán montarse de forma que se minimicen los puentes térmicos. Si un material tiene una variación dimensional entre el 5% y el 7% en volumen, deberá realizarse el montaje a través de machihembrado o la doble capa, evitando siempre la continuidad de las juntas. Los materiales minerales, lana de vidrio y lana de roca, están compuestos por silicatos y óxidos metálicos, lo que explica que las variaciones dimensionales expresadas en tanto por ciento en volumen sean del 0% (ni siquiera con métodos dilatométricos muy sofisticados se consigue la medición). El comportamiento al fuego exigirá el montaje de protecciones en obra o metálicos para evitar la combustión y destrucción del aislamiento. Los materiales minerales son incombustibles, pudiendo entonces dejarse vistos (p. ej., falsos techos decorativos). La estructura química de los materiales minerales asegurará, además, que no se desprenderán gases tóxicos sometidos al fuego directo. Recuérdese que son las intoxicaciones las culpables de muertes en incendio, incluso de los bomberos que acuden al siniestro. La temperatura máxima de utilización no está regulada como Norma UNE, pero como criterio se utiliza en el resto de Europa el siguiente: «Temperatura máxima de empleo es aquella en la que el material alcanza una deformación del 5% del espesor bajo una carga uniforme constante de 1.000 Pa.» A continuación aparece una tabla comparativa de temperaturas máximas de empleo de distintos materiales ais- lantes. GENERALIDADES 7MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN6 La lana de roca se obtiene fibrando por centrifugación el material, controlando en el proceso los contenidos de sílice y de óxidos metálicos. La composición química final que debe asegurar una gran estabilidad mecánica hasta 750 ºC es: Fabricación El cubilote es el aparato encargado de fundir la escoria, utilizando como combustible carbón de coque. El chorro de fusión choca con el borde exterior de un rotor metálico, produciéndose el estirado mecánico y la aparición de fibras que tienen un diámetro medio de 4 micras (fig. 2). Fig. 2 ESQUEMA LÍNEA DE FABRICACIÓN DE LANA DE ROCA Las fibras, una vez impregnadas con un encolado compuesto de aceite mineral y una resina, caen sobre un tapiz metálico en movimiento para pasar a una estufa en la que un circuito de aire caliente asegura la polimeri- zación del encolado. 1. Almacenaje materias primas 2. Separación finos 3. Pesada 4. Cubilote 5. Hiladora 6. Recepción 7. Embaladora Banroc 8. Estufa 9. Enfriadora 10. Corte longitudinal 11. Corte espesor 12. Foso revestimientos 13. Corte transversal 14. Enrolladora 15. Máquina de coser 16. Guillotina 17. Enrolladora nº 1 18. Enrolladora nº 2 19. Empaquetadora 20. Apiladora 21. Embalado Materias primas Roca basáltica Grava Fosfato Mineral de hierro Materias primas encolado Aceite de linaza Resina escórez Naftenato de manganeso Baquelita Aceite mineral Minerales LANA DE VIDRIO Con encolado, 250 °C Sin encolado, 500 °C LANA DE ROCA Hasta 750 °C FIBRA CERAMICA Hasta 1.500 °C Plásticos POLIESTIRENO Expandido, 70 °C Extrusionado, 85 °C POLIURETANO 100 °C
  7. 7. 2. TÉRMICA
  8. 8. 2.1. Aislamiento térmico en la construcción. Fundamentos 2.1.1. DEFINICIONES 2.1.1.1. TRANSMISIÓN DEL CALOR Térmica. Es la ciencia relativa al calor. Desde siempre el hombre ha tenido constancia de los efectos del calor, como la dilatación, fusión, ebullición y también las acciones inversas del frío, como retracción, solidificación, licuefacción; no habiendo conocido las le- yes que rigen dichos fenómenos hasta una época muy reciente. Calor. El calor se puede definir como una sensación. Es producido por la combustión, por el paso de la corriente eléctrica, por la compresión brusca de un gas y también por ciertas reacciones químicas y nucleares. El calor es una fuente de energía y puede producir trabajo. Temperatura. Es una forma de medir la energía de agitación de las partículas que constituyen un cuerpo. Al aportar calor a un cuerpo, se aumenta la velocidad de agitación de las partículas. Para que las partículas se encuentren en reposo (velocidad nula), debe llegarse al cero absoluto (–273,16 °C). Las unidades que definen la temperatura son: — El grado Kelvin (K) para temperaturas absolutas. — El grado Celsius o centígrado (°C) para las temperaturas usuales. Cantidad de calor (Q). Es la cantidad de energía medible. Por ejemplo, para elevar la temperatura de un cuer- po es necesario aportar una cantidad de energía calorífica, que irá creciendo proporcionalmente al número de grados que deseemos alcanzar. Una unidad para medir la cantidad de calor es la kilocaloría, que se define como la cantidad de calor suminis- trada a un kilogramo de agua, para elevar su temperatura de 14,5 °C a 15,5 °C. La transformación a unidades de trabajo, J (Julio) o al múltiplo 1.000 J = 1 kJ (kilojulio). 1 kcal (kilocaloría) = 4.186 J = 4,186 kJ Pueden expresarse también las cantidades de calor por unidad de tiempo, por ejemplo, la potencia de una ins- talación de calefacción, o de flujo de calor, es decir, cantidad de calor por unidad de tiempo, por ejemplo, el va- tio (Julio/segundo). 1 W = 0,860 kcal/h 1 kcal/h = 1,163 W Calor específico. El calor específico se define como la cantidad de calor necesario para elevar 1 °C la tempera- tura de 1 kg de un cuerpo. La cantidad de calor necesaria para elevar una masa m de un cuerpo ∆t (°C) viene dada por la relación: Q = m · c · ∆t donde: m = masa del cuerpo en kg c = calor específico en kcal/kg °C o Wh/kg °C ∆t = elevación de temperatura en °C En la tabla 1 se indican calores específicos de algunos materiales: TABLA 1 Agua 1 kcal/kg °C 4,18 kJ/kg °C 1,16 Wh/kg °C Aire 0,24 » 1,00 » 0,28 » Vapor de agua 0,42 » 1,76 » 0,49 » Hielo 0,50 » 2,09 » 0,58 » Acero 0,12 » 0,50 » 0,14 » Hormigón armado 0,26 » 1,09 » 0,30 » Lana de vidrio 0,20 » 0,84 » 0,23 » TÉRMICA 11
  9. 9. Calores latentes. Es la cantidad de calor absorbido o desprendido por un cuerpo, al efectuarse un cambio en su estado. En estos cambios de estado no se manifiestan variaciones de temperatura. — Calor de vaporización. Es la cantidad de calor necesario para transformar un kilogramo de un líquido en va- por a la temperatura de transformación. — Calor de fusión. Es la cantidad de calor necesario para transformar un kilogramo de un cuerpo para fundir- lo a la temperatura de transformación. — Calor de condensación. Es igual al calor de vaporización. — Calor de solidificación. Es igual al calor de fusión. 2.1.1.2. CANTIDAD DE CALOR O ENERGÍA (UNIDADES) 1 caloría = 4,18 Julio 1 kilocaloría = 1.000 calorías 1 termia = 1.000 kilocalorías 1 kWh = 0,86 termias 1 T.E.P. = 10.000 termias (P.C.I.) ó 11.600 kWh (P.C.I.) 1 T.E.P. = 12.920 kWh (P.C.S.) T.E.P.: Tonelada Equivalente de Petróleo. P.C.I.: Poder Calorífico Inferior. P.C.S.: Poder Calorífico Superior. El Poder Calorífico Inferior es la cantidad de calor expresada en kilojulios, militermias o kilocalorías, que se des- prenden de la combustión completa, a la presión constante de 1,01325 bar, de 1 kg de combustible sólido o lí- quido, o de 1 m3 de combustible gaseoso, tomados los elementos a 25 °C y el agua procedente de la humedad del combustible y de la combustión supuesta, evaporada a esta temperatura. El Poder Calórico Superior es igual, pero el agua condensada. En la tabla 2 aparecen los poderes caloríficos de algunos combustibles sólidos, líquidos y gaseosos más usuales. TABLA 2 4. Mejorar el entorno medioambiental, al reducir la emisión de contaminantes asociada a la generación de ener- gía. 2.1.2.1. LA ECONOMÍA DE ENERGÍA La importancia de la crisis energética actual obliga a considerar seriamente las posibilidades de ahorro. ¿Cómo se puede actuar para conseguir una economía de energía en la edificación? De varias formas: — Mejorando el rendimiento de las instalaciones de calefacción, con la puesta a punto de los quemadores, una buena regulación, etcétera. — Reduciendo las pérdidas de calor. Al calentar un edificio se produce un desequilibrio entre la temperatura interior y la temperatura exterior, pro- vocando la fuga de calor, entre el ambiente interior (más caliente) y el ambiente exterior (más frío), y de dos for- mas distintas: — Por renovación del aire (ventilación e infiltración a través de la rendijas de puertas, ventanas, etc.). El aire ca- liente interior es reemplazado por el frío del exterior. — A través de las paredes, techos, suelos o acristalamientos. — A través de tuberías, calderas no aisladas. LA RENOVACIÓN DEL AIRE El aire procedente del exterior por ventilación e infiltración de los locales a una temperatura (Te), para calentar- se a la temperatura interior (Ti), necesita una cantidad de calor proporcional a su volumen (V), a la diferencia de temperatura (Ti – Te) y su calor específico, según la relación; Q = 0,29 · V (Ti – Te) kcal En cuanto a la infiltración de aire a través de las carpinterías de los huecos exteriores, la Norma Básica de la Edi- ficación CT-79, en su artículo 20, Parte I: La permeabilidad al aire de una carpintería de hueco se define por su clase de estanqueidad. En las zonas climáticas A y B, del mapa 1, las carpinterías deberán ser de Clase A-1, y en las zonas C, D y E se- rán de Clase A-2. En el anexo 1 se dan las definiciones de estos conceptos. PÉRDIDAS A TRAVÉS DE LOS CERRAMIENTOS (paredes, techos, etc.) 1. Modos de transmisión del calor Cuando una pared opaca y homogénea se coloca entre dos ambientes a diferente temperatura, se produce una transferencia de calor de la cara caliente a la cara fría. Dicha transmisión (figura 1) se produce en varias fases: 1. Del aire interior (ambiente más caliente) a la cara interna de la pared. 2. A través de la pared. 3. De la cara externa de la pared al aire exterior (ambiente más frío). La transmisión a través de la fase 2 se produce por conducción y en las fases 1 y 3, por convección y radiación. Fig 1. TÉRMICA 13MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN12 COMBUSTIBLES SÓLIDOS kcal/kg kJ/kg Madera 2.700 11.232 Carbón vegetal 6.500 27.040 Carbón turba 3.300 13.728 Carbón hulla 5.000 20.800 Carbón antracita 7.000 29.120 COMBUSTIBLES LÍQUIDOS kcal/litro kJ/litro Gasóleo «C» 8.550 35.568 Fuel-oil 9.000 37.440 Gas-oil 10.000 41.600 COMBUSTIBLES GASEOSOS kcal/kg kJ/kg Gas butano 11.860 49.337 Gas propano 12.000 49.920 Gas ciudad 4.200 17.472 OTROS kcal/kWh kJ/kWh Energía eléctrica 860 3.578 P.C.I.
  10. 10. 2.1.2. EL AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA CONSTRUCCIÓN La necesidad de aislar térmicamente un edificio está justificada por cuatro razones fundamentales: 1. Economizar energía, al reducir las pérdidas térmicas por las paredes. 2. Mejorar el confort térmico, al reducir la diferencia de temperatura de las superficies interiores de las paredes y ambiente interior. 3. Suprimir los fenómenos de condensación y con ello evitar humedades en los cerramientos. 4. Mejorar el entorno medioambiental, al reducir la emisión de contaminantes asociada a la generación de ener- gía. 2.1.2.1. LA ECONOMÍA DE ENERGÍA La importancia de la crisis energética actual obliga a considerar seriamente las posibilidades de ahorro. ¿Cómo se puede actuar para conseguir una economía de energía en la edificación? De varias formas: — Mejorando el rendimiento de las instalaciones de calefacción, con la puesta a punto de los quemadores, una buena regulación, etcétera. — Reduciendo las pérdidas de calor. Al calentar un edificio se produce un desequilibrio entre la temperatura interior y la temperatura exterior, pro- vocando la fuga de calor, entre el ambiente interior (más caliente) y el ambiente exterior (más frío), y de dos for- mas distintas: — Por renovación del aire (ventilación e infiltración a través de la rendijas de puertas, ventanas, etc.). El aire ca- liente interior es reemplazado por el frío del exterior. — A través de las paredes, techos, suelos o acristalamientos. — A través de tuberías, calderas no aisladas. LA RENOVACIÓN DEL AIRE El aire procedente del exterior por ventilación e infiltración de los locales a una temperatura (Te), para calentar- se a la temperatura interior (Ti), necesita una cantidad de calor proporcional a su volumen (V), a la diferencia de temperatura (Ti – Te) y su calor específico, según la relación; Q = 0,29 · V (Ti – Te) kcal En cuanto a la infiltración de aire a través de las carpinterías de los huecos exteriores, la Norma Básica de la Edi- ficación CT-79, en su artículo 20, Parte I: La permeabilidad al aire de una carpintería de hueco se define por su clase de estanqueidad. En las zonas climáticas A y B, del mapa 1, las carpinterías deberán ser de Clase A-1, y en las zonas C, D y E se- rán de Clase A-2. En el anexo 1 se dan las definiciones de estos conceptos. PÉRDIDAS A TRAVÉS DE LOS CERRAMIENTOS (paredes, techos, etc.) 1. Modos de transmisión del calor Cuando una pared opaca y homogénea se coloca entre dos ambientes a diferente temperatura, se produce una transferencia de calor de la cara caliente a la cara fría. Dicha transmisión (figura 1) se produce en varias fases: 1. Del aire interior (ambiente más caliente) a la cara interna de la pared. 2. A través de la pared. 3. De la cara externa de la pared al aire exterior (ambiente más frío). La transmisión a través de la fase 2 se produce por conducción y en las fases 1 y 3, por convección y radiación. Fig 1. TÉRMICA 13MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN12
  11. 11. Calores latentes. Es la cantidad de calor absorbido o desprendido por un cuerpo, al efectuarse un cambio en su estado. En estos cambios de estado no se manifiestan variaciones de temperatura. — Calor de vaporización. Es la cantidad de calor necesario para transformar un kilogramo de un líquido en va- por a la temperatura de transformación. — Calor de fusión. Es la cantidad de calor necesario para transformar un kilogramo de un cuerpo para fundir- lo a la temperatura de transformación. — Calor de condensación. Es igual al calor de vaporización. — Calor de solidificación. Es igual al calor de fusión. 2.1.1.2. CANTIDAD DE CALOR O ENERGÍA (UNIDADES) 1 caloría = 4,18 Julio 1 kilocaloría = 1.000 calorías 1 termia = 1.000 kilocalorías 1 kWh = 0,86 termias 1 T.E.P. = 10.000 termias (P.C.I.) ó 11.600 kWh (P.C.I.) 1 T.E.P. = 12.920 kWh (P.C.S.) T.E.P.: Tonelada Equivalente de Petróleo. P.C.I.: Poder Calorífico Inferior. P.C.S.: Poder Calorífico Superior. El Poder Calorífico Inferior es la cantidad de calor expresada en kilojulios, militermias o kilocalorías, que se des- prenden de la combustión completa, a la presión constante de 1,01325 bar, de 1 kg de combustible sólido o lí- quido, o de 1 m3 de combustible gaseoso, tomados los elementos a 25 °C y el agua procedente de la humedad del combustible y de la combustión supuesta, evaporada a esta temperatura. El Poder Calórico Superior es igual, pero el agua condensada. En la tabla 2 aparecen los poderes caloríficos de algunos combustibles sólidos, líquidos y gaseosos más usuales. TABLA 2 2.1.2. EL AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA CONSTRUCCIÓN La necesidad de aislar térmicamente un edificio está justificada por cuatro razones fundamentales: 1. Economizar energía, al reducir las pérdidas térmicas por las paredes. 2. Mejorar el confort térmico, al reducir la diferencia de temperatura de las superficies interiores de las paredes y ambiente interior. 3. Suprimir los fenómenos de condensación y con ello evitar humedades en los cerramientos. 4. Mejorar el entorno medioambiental, al reducir la emisión de contaminantes asociada a la generación de ener- gía. 2.1.2.1. LA ECONOMÍA DE ENERGÍA La importancia de la crisis energética actual obliga a considerar seriamente las posibilidades de ahorro. ¿Cómo se puede actuar para conseguir una economía de energía en la edificación? De varias formas: — Mejorando el rendimiento de las instalaciones de calefacción, con la puesta a punto de los quemadores, una buena regulación, etcétera. — Reduciendo las pérdidas de calor. Al calentar un edificio se produce un desequilibrio entre la temperatura interior y la temperatura exterior, pro- vocando la fuga de calor, entre el ambiente interior (más caliente) y el ambiente exterior (más frío), y de dos for- mas distintas: — Por renovación del aire (ventilación e infiltración a través de la rendijas de puertas, ventanas, etc.). El aire ca- liente interior es reemplazado por el frío del exterior. — A través de las paredes, techos, suelos o acristalamientos. — A través de tuberías, calderas no aisladas. LA RENOVACIÓN DEL AIRE El aire procedente del exterior por ventilación e infiltración de los locales a una temperatura (Te), para calentar- se a la temperatura interior (Ti), necesita una cantidad de calor proporcional a su volumen (V), a la diferencia de temperatura (Ti – Te) y su calor específico, según la relación; Q = 0,29 · V (Ti – Te) kcal En cuanto a la infiltración de aire a través de las carpinterías de los huecos exteriores, la Norma Básica de la Edi- ficación CT-79, en su artículo 20, Parte I: La permeabilidad al aire de una carpintería de hueco se define por su clase de estanqueidad. En las zonas climáticas A y B, del mapa 1, las carpinterías deberán ser de Clase A-1, y en las zonas C, D y E se- rán de Clase A-2. En el anexo 1 se dan las definiciones de estos conceptos. PÉRDIDAS A TRAVÉS DE LOS CERRAMIENTOS (paredes, techos, etc.) 1. Modos de transmisión del calor Cuando una pared opaca y homogénea se coloca entre dos ambientes a diferente temperatura, se produce una transferencia de calor de la cara caliente a la cara fría. Dicha transmisión (figura 1) se produce en varias fases: 1. Del aire interior (ambiente más caliente) a la cara interna de la pared. 2. A través de la pared. 3. De la cara externa de la pared al aire exterior (ambiente más frío). La transmisión a través de la fase 2 se produce por conducción y en las fases 1 y 3, por convección y radiación. Fig 1. TÉRMICA 13MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN12 COMBUSTIBLES SÓLIDOS kcal/kg kJ/kg Madera 2.700 11.232 Carbón vegetal 6.500 27.040 Carbón turba 3.300 13.728 Carbón hulla 5.000 20.800 Carbón antracita 7.000 29.120 COMBUSTIBLES LÍQUIDOS kcal/litro kJ/litro Gasóleo «C» 8.550 35.568 Fuel-oil 9.000 37.440 Gas-oil 10.000 41.600 COMBUSTIBLES GASEOSOS kcal/kg kJ/kg Gas butano 11.860 49.337 Gas propano 12.000 49.920 Gas ciudad 4.200 17.472 OTROS kcal/kWh kJ/kWh Energía eléctrica 860 3.578 P.C.I.
  12. 12. 2. Flujo de calor y resistencia térmica Considerando una pared plana, homogénea y de una superficie (S) muy grande con respecto a su espesor (L), para una conducción en régimen estacionario y sin desprendimiento de calor interno; si las temperaturas de am- bas caras son diferentes, pero uniformes y constantes (t1) y (t2), se establecerá un flujo de calor (Q) por unidad de tiempo que viene dado según la ley de Fourier por la siguiente relación: o bien donde el valor juega el papel de una resistencia térmica, análoga a una resistencia eléctrica. Referida a una superficie unitaria: h · m2 °C/kcal (m2 °C/W). La inversa de la resistencia térmica interna, kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) se denomina conductancia térmica y define la cantidad de calor transmitida a través de la unidad de área de una muestra de material o de una estructura de espesor L, dividida por la diferencia de temperatura entre las caras caliente (t1) y fría (t2) y en condiciones estacionarias. La cantidad de calor transmitido por unidad de tiempo y área no sólo depende del espesor de la pared y del gradiente de temperatura ∆t = t1 -t2, sino también de las propiedades intrínsecas del material en cuanto a su ap- titud para conducir el calor y que se denomina conductividad térmica (λ). El coeficiente de conductividad térmica (fig. 2) es la cantidad de calor que pasa en la unidad de tiempo a tra- vés de la unidad de área de una muestra de extensión infinita y caras plano-paralelas y de espesor unidad, cuan- do se establece una diferencia de temperatura entre sus caras de un grado. La conductividad térmica λ viene dada en kcal/h · m °C (W/m °C). La inversa de la conductividad térmica λ se denomina resistividad térmica y viene dada en h · m °C/kcal (m °C/W). Nota: las normas CEN para Aislamientos y Energía en la Edificación establecen como unidad el W y no la kcal/h. Se han mantenido las dos formas de unidades por el hábito usual hasta ahora en España. Fig. 2 2.1.2.2. RESISTENCIA TÉRMICA TOTAL Y COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN DEL CALOR (fig. 3) DE UNA PARED DE UNA CAPA O SIMPLE Para determinar la resistencia térmica total de una pared que separa dos ambientes a diferentes temperaturas, no solamente debemos tener en cuenta la resistencia térmica interna de dicha pared, sino también otras resis- tencias suplementarias, denominadas resistencias térmicas superficiales interna y externa (rsi y rse), debidas a las dificultades de cambios de calor entre la pared y el aire (transferencias de calor por convección y radiación). Fig. 3 La resistencia térmica total de la pared simple será: Las resistencias térmicas superficiales rsi y rse pueden definirse como , siendo hi y he los coeficientes superficiales de transmisión de calor interior y exterior que vienen dados en kcal/h · m2 °C (W/m2 °C). Expresan la transmisión térmica por unidad de superficie en contacto con aire u otro fluido, debido a la con- vección y radiación, dividido por la diferencia de temperatura entre la superficie del material y la temperatura seca del fluido. El valor del coeficiente superficial depende de muchos factores, tal como el movimiento del aire u otro fluido, las rugosidades de la superficie y la naturaleza y temperatura del ambiente. Los valores de las resistencias superficiales prácticas para su aplicación en construcción aparecen en la tabla 2.1 Anexo 2 de la N.B.E.-CT-79. TÉRMICA 15MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN14 Q = λ (t1 – t2) S L Q = t1 – t2 L λ · S R = L λ · S R = L λ C = = 1 R λ L r = 1 λ RT = rsi + R + rse y 1 hi 1 he
  13. 13. 2. Flujo de calor y resistencia térmica Considerando una pared plana, homogénea y de una superficie (S) muy grande con respecto a su espesor (L), para una conducción en régimen estacionario y sin desprendimiento de calor interno; si las temperaturas de am- bas caras son diferentes, pero uniformes y constantes (t1) y (t2), se establecerá un flujo de calor (Q) por unidad de tiempo que viene dado según la ley de Fourier por la siguiente relación: o bien donde el valor juega el papel de una resistencia térmica, análoga a una resistencia eléctrica. Referida a una superficie unitaria: h · m2 °C/kcal (m2 °C/W). La inversa de la resistencia térmica interna, kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) se denomina conductancia térmica y define la cantidad de calor transmitida a través de la unidad de área de una muestra de material o de una estructura de espesor L, dividida por la diferencia de temperatura entre las caras caliente (t1) y fría (t2) y en condiciones estacionarias. La cantidad de calor transmitido por unidad de tiempo y área no sólo depende del espesor de la pared y del gradiente de temperatura ∆t = t1 -t2, sino también de las propiedades intrínsecas del material en cuanto a su ap- titud para conducir el calor y que se denomina conductividad térmica (λ). El coeficiente de conductividad térmica (fig. 2) es la cantidad de calor que pasa en la unidad de tiempo a tra- vés de la unidad de área de una muestra de extensión infinita y caras plano-paralelas y de espesor unidad, cuan- do se establece una diferencia de temperatura entre sus caras de un grado. La conductividad térmica λ viene dada en kcal/h · m °C (W/m °C). La inversa de la conductividad térmica λ se denomina resistividad térmica y viene dada en h · m °C/kcal (m °C/W). Nota: las normas CEN para Aislamientos y Energía en la Edificación establecen como unidad el W y no la kcal/h. Se han mantenido las dos formas de unidades por el hábito usual hasta ahora en España. Fig. 2 2.1.2.2. RESISTENCIA TÉRMICA TOTAL Y COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN DEL CALOR (fig. 3) DE UNA PARED DE UNA CAPA O SIMPLE Para determinar la resistencia térmica total de una pared que separa dos ambientes a diferentes temperaturas, no solamente debemos tener en cuenta la resistencia térmica interna de dicha pared, sino también otras resis- tencias suplementarias, denominadas resistencias térmicas superficiales interna y externa (rsi y rse), debidas a las dificultades de cambios de calor entre la pared y el aire (transferencias de calor por convección y radiación). Fig. 3 La resistencia térmica total de la pared simple será: Las resistencias térmicas superficiales rsi y rse pueden definirse como , siendo hi y he los coeficientes superficiales de transmisión de calor interior y exterior que vienen dados en kcal/h · m2 °C (W/m2 °C). Expresan la transmisión térmica por unidad de superficie en contacto con aire u otro fluido, debido a la con- vección y radiación, dividido por la diferencia de temperatura entre la superficie del material y la temperatura seca del fluido. El valor del coeficiente superficial depende de muchos factores, tal como el movimiento del aire u otro fluido, las rugosidades de la superficie y la naturaleza y temperatura del ambiente. Los valores de las resistencias superficiales prácticas para su aplicación en construcción aparecen en la tabla 2.1 Anexo 2 de la N.B.E.-CT-79. TÉRMICA 15MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN14 Q = λ (t1 – t2) S L Q = t1 – t2 L λ · S R = L λ · S R = L λ C = = 1 R λ L r = 1 λ RT = rsi + R + rse y 1 hi 1 he
  14. 14. Por tanto, la resistencia térmica total puede expresarse como sigue: El coeficiente de transmisión de calor, inverso de la resistencia térmica total, expresa el flujo de calor por unidad de superficie y de tiempo y por grado de diferencia de temperatura entre los dos ambientes, o sea: 2.1.2.3. PARED COMPUESTA O DE VARIAS CAPAS (fig. 4) La resistencia térmica total será la suma de las resistencias térmicas parciales de cada capa: Fig. 4 El coeficiente de transmisión de calor: 2.1.2.4. COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN GLOBAL DE UNA PARED (KU) O COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN ÚTIL Los cerramientos normales no son homogéneos ni continuos, ya que existen encuentros de muros, forjados, es- tructuras, etcétera, por lo que en el coeficiente de transmisión deben incluirse los coeficientes de transmisión de estos puntos singulares o «puentes térmicos», con lo que tendremos un coeficiente de transmisión global del conjunto o coeficiente de transmisión útil. Para estos puntos singulares se utiliza un coeficiente de transmisisón lineal k (kcal/h · m · °C o W/m · °C), que representa el flujo de calor para una longitud de 1 m y una diferencia de temperatura de 1 °C. Por tanto, para una superficie (S) de cerramiento, el coeficiente de transmisión global o coeficiente de transmi- sión útil viene dado por la relación: Siendo L la longitud en metros de los puentes térmicos. Para el caso de «puentes térmicos», de una dimensión o ancho definido (pilares, perfiles de forjado, etc.), pue- de transformarse el coeficiente del transmisión lineal (k) en superficial K, mediante la relación: 2.1.2.5. COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN GLOBAL (KG) DE UN EDIFICIO Es la media ponderada de los coeficientes de transmisión K de los cerramientos que envuelven un edificio y vie- ne dado por la relación siguiente (N.B.E.-CT-79, Anexo 3, Apartado 3.6): siendo los coeficientes útiles de transmisión de calor kcal/h.m2 °C o W/m2 °C: KE — Cerramientos en contacto con el ambiente exterior. — Cerramientos verticales o inclinados más de 60° con la horizontal y forjados sobre espacios abiertos. KN — Cerramientos de separación con otros edificios o locales no calefactados. — Cerramientos verticales u horizontales sobre espacios cerrados no calefactados de altura superior a 1 m. KQ — Cerramientos de techo o cubierta. — Cubiertas inclinadas menos de 60° con la horizontal y horizontales. — Cubiertas bajo el terreno. KS — Cerramientos de separación sobre el terreno. — Soleras o muros enterrados. — Forjados sobre cámara de aire de altura menor a 1 m. y las superficies correspondientes a los cerramientos del edificio (m2 ): TÉRMICA 17MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN16 1/hi 1/he 1/hi+1/he 1/hi 1/he 1/hi+1/he Cerramientos verticales o con pendiente sobre la 0,13 0,07 0,20 0,13 0,13 0,26 horizontal > 60° y flujo (0,11) (0,06) (0,17) (0,11) (0,11) (0,22) horizontal. Cerramientos horizontales o con pendiente sobre la 0,11 0,06 0,17 0,11 0,11 0,22 horizontal ≤ 60° y flujo (0,09) (0,05) (0,14) (0,09) (0,09) (0,18) ascendente. Cerramientos horizontales 0,20 0,06 0,26 0,20 0,20 0,40 y flujo descendente. (0,17) (0,05) (0,22) (0,17) (0,17) (0,34) Resistencias térmicas superficiales en: m2 h °C/kcal (m2 °C/W) TABLA 3 De separación con espacio exterior o local abierto De separación con otro local, desván o cámara de aire Situación del cerramiento Posición del cerramiento y sentido del flujo de calor RT = + R + = + + h · m2 °C/kcal (m2 °C/W) 1 hi 1 he 1 he 1 hi L λ K = = + + kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) 1 RT 1 1 hi 1 he L λ RT = rsi + R1 + R2 + R3 + rse = + + + + h · m2 °C/kcal (m2 °C/W) 1 hi L2 λ2 1 he L3 λ3 L1 λ1 K = = + + kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) 1 RT 1 1 hi 1 he + + L2 λ2 L3 λ3 L1 λ1 Ku = = kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) KS + Σk · L S K = = kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) k · L S KG = kcal/h · m2 °C (W/m2 °C), ΣKE · SE + 0,5ΣKN · SN + 0,8ΣKQ · SQ + 0,5ΣKS · SS ΣSE + ΣSN + ΣSQ + ΣSS
  15. 15. Por tanto, la resistencia térmica total puede expresarse como sigue: El coeficiente de transmisión de calor, inverso de la resistencia térmica total, expresa el flujo de calor por unidad de superficie y de tiempo y por grado de diferencia de temperatura entre los dos ambientes, o sea: 2.1.2.3. PARED COMPUESTA O DE VARIAS CAPAS (fig. 4) La resistencia térmica total será la suma de las resistencias térmicas parciales de cada capa: Fig. 4 El coeficiente de transmisión de calor: 2.1.2.4. COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN GLOBAL DE UNA PARED (KU) O COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN ÚTIL Los cerramientos normales no son homogéneos ni continuos, ya que existen encuentros de muros, forjados, es- tructuras, etcétera, por lo que en el coeficiente de transmisión deben incluirse los coeficientes de transmisión de estos puntos singulares o «puentes térmicos», con lo que tendremos un coeficiente de transmisión global del conjunto o coeficiente de transmisión útil. Para estos puntos singulares se utiliza un coeficiente de transmisisón lineal k (kcal/h · m · °C o W/m · °C), que representa el flujo de calor para una longitud de 1 m y una diferencia de temperatura de 1 °C. Por tanto, para una superficie (S) de cerramiento, el coeficiente de transmisión global o coeficiente de transmi- sión útil viene dado por la relación: Siendo L la longitud en metros de los puentes térmicos. Para el caso de «puentes térmicos», de una dimensión o ancho definido (pilares, perfiles de forjado, etc.), pue- de transformarse el coeficiente del transmisión lineal (k) en superficial K, mediante la relación: 2.1.2.5. COEFICIENTE DE TRANSMISIÓN GLOBAL (KG) DE UN EDIFICIO Es la media ponderada de los coeficientes de transmisión K de los cerramientos que envuelven un edificio y vie- ne dado por la relación siguiente (N.B.E.-CT-79, Anexo 3, Apartado 3.6): siendo los coeficientes útiles de transmisión de calor kcal/h.m2 °C o W/m2 °C: KE — Cerramientos en contacto con el ambiente exterior. — Cerramientos verticales o inclinados más de 60° con la horizontal y forjados sobre espacios abiertos. KN — Cerramientos de separación con otros edificios o locales no calefactados. — Cerramientos verticales u horizontales sobre espacios cerrados no calefactados de altura superior a 1 m. KQ — Cerramientos de techo o cubierta. — Cubiertas inclinadas menos de 60° con la horizontal y horizontales. — Cubiertas bajo el terreno. KS — Cerramientos de separación sobre el terreno. — Soleras o muros enterrados. — Forjados sobre cámara de aire de altura menor a 1 m. y las superficies correspondientes a los cerramientos del edificio (m2 ): TÉRMICA 17MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN16 1/hi 1/he 1/hi+1/he 1/hi 1/he 1/hi+1/he Cerramientos verticales o con pendiente sobre la 0,13 0,07 0,20 0,13 0,13 0,26 horizontal > 60° y flujo (0,11) (0,06) (0,17) (0,11) (0,11) (0,22) horizontal. Cerramientos horizontales o con pendiente sobre la 0,11 0,06 0,17 0,11 0,11 0,22 horizontal ≤ 60° y flujo (0,09) (0,05) (0,14) (0,09) (0,09) (0,18) ascendente. Cerramientos horizontales 0,20 0,06 0,26 0,20 0,20 0,40 y flujo descendente. (0,17) (0,05) (0,22) (0,17) (0,17) (0,34) Resistencias térmicas superficiales en: m2 h °C/kcal (m2 °C/W) TABLA 3 De separación con espacio exterior o local abierto De separación con otro local, desván o cámara de aire Situación del cerramiento Posición del cerramiento y sentido del flujo de calor RT = + R + = + + h · m2 °C/kcal (m2 °C/W) 1 hi 1 he 1 he 1 hi L λ K = = + + kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) 1 RT 1 1 hi 1 he L λ RT = rsi + R1 + R2 + R3 + rse = + + + + h · m2 °C/kcal (m2 °C/W) 1 hi L2 λ2 1 he L3 λ3 L1 λ1 K = = + + kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) 1 RT 1 1 hi 1 he + + L2 λ2 L3 λ3 L1 λ1 Ku = = kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) KS + Σk · L S K = = kcal/h · m2 °C (W/m2 °C) k · L S KG = kcal/h · m2 °C (W/m2 °C), ΣKE · SE + 0,5ΣKN · SN + 0,8ΣKQ · SQ + 0,5ΣKS · SS ΣSE + ΣSN + ΣSQ + ΣSS
  16. 16. TABLA 4 TEMPERATURAS INTERIORES DE CÁLCULO (En instalaciones de calefacción de calidad extra es recomendable aumentar estos valores en 1°C) TÉRMICA 19 ΣSE — Cerramientos en contacto con el ambiente exterior. ΣSN — Cerramientos de separación con otros edificios o locales no calefactados. ΣSQ — Cerramientos de techo o cubierta. ΣSS — Cerramientos de separación con el terreno. 2.1.2.6. CÁLCULO DE LA POTENCIA ÚTIL DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN Para un caudal de renovación de aire V (m3 /h) y un gradiente de temperatura ∆T, entre el interior (Ti) y el exte- rior (Te), las pérdidas vienen dadas por la expresión: P = ΣSi · KG · (Ti – Te) + Ce · V (Ti – Te) kcal/h Por tanto, la potencia útil necesaria (P) viene dada por: P = [KG · ΣSi + 0,29 · V] (Ti – Te) kcal/h donde: Ti — Temperatura interior de cálculo (°C) (Ver tabla 4.) Te — Temperatura exterior de cálculo (°C). (Ver tabla 5.) Ce — calor específico del aire (Kcal); Ce = 0,29 Kcal m3 m3 KG — coeficiente global transmisión calor ( Kcal ) h m2 ºC En las tablas 6, 7 y 8 aparecen los volúmenes de aire de renovación necesarios para mantener el ambiente sa- lubre e infiltración. La potencia a instalar se deduce de multiplicar la potencia útil por 1,2 en el caso de calefacción continua y por 1,5 en el caso de calefacción intermitente. 2.1.2.7. CÁLCULO DE LAS PÉRDIDAS ANUALES Las pérdidas anuales vienen dadas por: donde: P = Potencia útil de la instalación. G = son los grados/día correspondientes a la zona donde se haya ubicado el edificio (tabla 9, columna corres- pondiente a los grados-día anuales). u = coeficiente de uso (tabla 10). i = coeficiente de intermitencia (tabla 10). Y el consumo de energía o combustible anual será: donde: Q = pérdidas anuales de la instalación. (P.C.I.) = poder calorífico inferior del combustible utilizado en kcal/kg; kcal/litro; kcal/m3 y kcal/kWh (tabla 2). R = rendimiento de la instalación (tabla 11). MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN18 Q = P · G · 24 · u · i Ti – Te E = Q (P.C.I.) · R — Espacios generales de edificios: Aseos .................................. 20 «Hall» de entrada ................. 17 Huecos escalera ................... 17 Pasillos................................. 17 Retretes................................ 17 — Bancos: Almacenes no ocupados ...... 10 Cajas fuertes ........................ 10 «Hall» general ...................... 20 Oficinas................................ 20 — Bares.................................... 18 — Bibliotecas: Almacén de libros................. 16 Salas de lectura.................... 20 — Cafeterías ............................. 18 — Cantinas............................... 17 — Cines.................................... 18 — Colegios: Clases .................................. 18 Comedores .......................... 18 Entradas, escaleras y pasillos 17 Gimnasio ............................. 15 Laboratorios......................... 18 Salas de estudio ................... 19 Salas de reunión .................. 17 Vestuarios ............................ 17 — Cuarteles: Comedores .......................... 18 Dormitorios generales .......... 15 Salas de estar....................... 19 — Escuelas: Aulas.................................... 18 Botiquín............................... 20 Comedores .......................... 17 Gimnasio ............................. 15 Guardarropas....................... 16 Habitaciones comunes ......... 18 Habitaciones profesores ....... 18 Pasillos................................. 17 Retretes................................ 17 Salón de actos ..................... 17 Salas de juego para niños .... 18 Vestuarios-duchas ................ 19 — Fábricas: Comedores .......................... 18 Oficinas................................ 20 Retretes................................ 17 Salas de trabajo: Trabajo sentado................ 19 Trabajo ligero ................... 17 Trabajo pesado................. 16 Fundiciones...................... 15 Vestuarios......................... 17 — Galerías de arte.................... 17 — Gimnasios ............................ 15 — Hospitales: Baños .................................. 20 Cocinas y lavaderos.............. 16 Comedores .......................... 21 Dormitorios (estancia todo el día)............................... 22 Dormitorios (estancia sólo por la noche).................... 15 Dormitorios (personal de plantilla del hospital)......... 15 Quirófanos........................... 29-32 Retretes................................ 20 Salas de Rayos X .................. 22 Salas de estar....................... 21 Salas de estar para ancianos o impedidos ..................... 22 Salas de estar (personal de plantilla del hospital)......... 21 Salas generales .................... 22 Salas de recuperación .......... 23 — Hostales y posadas: Comedores .......................... 19 Dormitorios.......................... 15 Dormitorios-estar.................. 19 Habitaciones comunes ......... 20 — Hoteles: Baños .................................. 20 Cocinas y lavaderos.............. 16 Comedores .......................... 20 Dormitorios.......................... 18 Dormitorios-estar.................. 20 Habitaciones generales ........ 21 Habitaciones de servicio....... 18 Retretes................................ 18 Salas de baile ....................... 20 Salas de estar....................... 20 — Iglesias y capillas .................. 18 — Juzgados (salas de juicio) ..... 20 — Lavanderías .......................... 17 — Museos ............................... 17 — Oficinas: Archivos............................... 15 Oficinas generales................ 20 Oficinas privadas.................. 20 — Pabellones de deporte: Comedores .......................... 18 Gimnasios ............................ 13 Piscinas ................................ 24 Salas de baile ....................... 18 Vestuario.............................. 22 — Residencias: Baños .................................. 19 Comedores .......................... 18 Dormitorios.......................... 15 Entradas, escaleras y pasillos 17 Gimnasio ............................. 15 Habitaciones comunes ......... 19 Salas de reunión .................. 17 Salas de estudio-biblioteca.... 19 — Restaurantes ........................ 20 — Salas de baile ....................... 18 — Salas de banquetes ............. 20 — Salas de exposición .............. 17 — Salas de reuniones y asambleas......................... 17 — Teatros................................. 18 — Tiendas de pinturas .............. 22 — Tiendas y salas de exposición: Almacenes ........................... 15 Locales................................. 18 Locales de prueba de vestidos ............................ 21 — Viviendas: Baño.................................... 20 Comedor.............................. 20 Despensa............................. 10 Dormitorios.......................... 15 Dormitorios-estar.................. 20 Habitaciones de servicio....... 18 Retretes y aseos.................... 18 Salas de estar....................... 20 Vestíbulos y pasillos.............. 18 TIPO DE LOCAL Tem- pera- tura TIPO DE LOCAL Tem- pera- tura TIPO DE LOCAL Tem- pera- tura
  17. 17. TABLA 4 TEMPERATURAS INTERIORES DE CÁLCULO (En instalaciones de calefacción de calidad extra es recomendable aumentar estos valores en 1°C) TÉRMICA 19 ΣSE — Cerramientos en contacto con el ambiente exterior. ΣSN — Cerramientos de separación con otros edificios o locales no calefactados. ΣSQ — Cerramientos de techo o cubierta. ΣSS — Cerramientos de separación con el terreno. 2.1.2.6. CÁLCULO DE LA POTENCIA ÚTIL DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN Para un caudal de renovación de aire V (m3 /h) y un gradiente de temperatura ∆T, entre el interior (Ti) y el exte- rior (Te), las pérdidas vienen dadas por la expresión: P = ΣSi · KG · (Ti – Te) + Ce · V (Ti – Te) kcal/h Por tanto, la potencia útil necesaria (P) viene dada por: P = [KG · ΣSi + 0,29 · V] (Ti – Te) kcal/h donde: Ti — Temperatura interior de cálculo (°C) (Ver tabla 4.) Te — Temperatura exterior de cálculo (°C). (Ver tabla 5.) Ce — calor específico del aire (Kcal); Ce = 0,29 Kcal m3 m3 KG — coeficiente global transmisión calor ( Kcal ) h m2 ºC En las tablas 6, 7 y 8 aparecen los volúmenes de aire de renovación necesarios para mantener el ambiente sa- lubre e infiltración. La potencia a instalar se deduce de multiplicar la potencia útil por 1,2 en el caso de calefacción continua y por 1,5 en el caso de calefacción intermitente. 2.1.2.7. CÁLCULO DE LAS PÉRDIDAS ANUALES Las pérdidas anuales vienen dadas por: donde: P = Potencia útil de la instalación. G = son los grados/día correspondientes a la zona donde se haya ubicado el edificio (tabla 9, columna corres- pondiente a los grados-día anuales). u = coeficiente de uso (tabla 10). i = coeficiente de intermitencia (tabla 10). Y el consumo de energía o combustible anual será: donde: Q = pérdidas anuales de la instalación. (P.C.I.) = poder calorífico inferior del combustible utilizado en kcal/kg; kcal/litro; kcal/m3 y kcal/kWh (tabla 2). R = rendimiento de la instalación (tabla 11). MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN18 Q = P · G · 24 · u · i Ti – Te E = Q (P.C.I.) · R — Espacios generales de edificios: Aseos .................................. 20 «Hall» de entrada ................. 17 Huecos escalera ................... 17 Pasillos................................. 17 Retretes................................ 17 — Bancos: Almacenes no ocupados ...... 10 Cajas fuertes ........................ 10 «Hall» general ...................... 20 Oficinas................................ 20 — Bares.................................... 18 — Bibliotecas: Almacén de libros................. 16 Salas de lectura.................... 20 — Cafeterías ............................. 18 — Cantinas............................... 17 — Cines.................................... 18 — Colegios: Clases .................................. 18 Comedores .......................... 18 Entradas, escaleras y pasillos 17 Gimnasio ............................. 15 Laboratorios......................... 18 Salas de estudio ................... 19 Salas de reunión .................. 17 Vestuarios ............................ 17 — Cuarteles: Comedores .......................... 18 Dormitorios generales .......... 15 Salas de estar....................... 19 — Escuelas: Aulas.................................... 18 Botiquín............................... 20 Comedores .......................... 17 Gimnasio ............................. 15 Guardarropas....................... 16 Habitaciones comunes ......... 18 Habitaciones profesores ....... 18 Pasillos................................. 17 Retretes................................ 17 Salón de actos ..................... 17 Salas de juego para niños .... 18 Vestuarios-duchas ................ 19 — Fábricas: Comedores .......................... 18 Oficinas................................ 20 Retretes................................ 17 Salas de trabajo: Trabajo sentado................ 19 Trabajo ligero ................... 17 Trabajo pesado................. 16 Fundiciones...................... 15 Vestuarios......................... 17 — Galerías de arte.................... 17 — Gimnasios ............................ 15 — Hospitales: Baños .................................. 20 Cocinas y lavaderos.............. 16 Comedores .......................... 21 Dormitorios (estancia todo el día)............................... 22 Dormitorios (estancia sólo por la noche).................... 15 Dormitorios (personal de plantilla del hospital)......... 15 Quirófanos........................... 29-32 Retretes................................ 20 Salas de Rayos X .................. 22 Salas de estar....................... 21 Salas de estar para ancianos o impedidos ..................... 22 Salas de estar (personal de plantilla del hospital)......... 21 Salas generales .................... 22 Salas de recuperación .......... 23 — Hostales y posadas: Comedores .......................... 19 Dormitorios.......................... 15 Dormitorios-estar.................. 19 Habitaciones comunes ......... 20 — Hoteles: Baños .................................. 20 Cocinas y lavaderos.............. 16 Comedores .......................... 20 Dormitorios.......................... 18 Dormitorios-estar.................. 20 Habitaciones generales ........ 21 Habitaciones de servicio....... 18 Retretes................................ 18 Salas de baile ....................... 20 Salas de estar....................... 20 — Iglesias y capillas .................. 18 — Juzgados (salas de juicio) ..... 20 — Lavanderías .......................... 17 — Museos ............................... 17 — Oficinas: Archivos............................... 15 Oficinas generales................ 20 Oficinas privadas.................. 20 — Pabellones de deporte: Comedores .......................... 18 Gimnasios ............................ 13 Piscinas ................................ 24 Salas de baile ....................... 18 Vestuario.............................. 22 — Residencias: Baños .................................. 19 Comedores .......................... 18 Dormitorios.......................... 15 Entradas, escaleras y pasillos 17 Gimnasio ............................. 15 Habitaciones comunes ......... 19 Salas de reunión .................. 17 Salas de estudio-biblioteca.... 19 — Restaurantes ........................ 20 — Salas de baile ....................... 18 — Salas de banquetes ............. 20 — Salas de exposición .............. 17 — Salas de reuniones y asambleas......................... 17 — Teatros................................. 18 — Tiendas de pinturas .............. 22 — Tiendas y salas de exposición: Almacenes ........................... 15 Locales................................. 18 Locales de prueba de vestidos ............................ 21 — Viviendas: Baño.................................... 20 Comedor.............................. 20 Despensa............................. 10 Dormitorios.......................... 15 Dormitorios-estar.................. 20 Habitaciones de servicio....... 18 Retretes y aseos.................... 18 Salas de estar....................... 20 Vestíbulos y pasillos.............. 18 TIPO DE LOCAL Tem- pera- tura TIPO DE LOCAL Tem- pera- tura TIPO DE LOCAL Tem- pera- tura
  18. 18. TÉRMICA 21MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN20 Albacete –8 –7 –7 –6 –6 –5 Almería 4 5 5 6 5 6 Ávila –8 –7 –7 –6 –7 –6 Badajoz –2 –1 –1 0 0 1 Barcelona 1 2 2 3 2 3 Bilbao –1 0 0 1 0 1 Burgos –7 –6 –6 –5 –6 –5 Cáceres –1 0 0 1 0 1 Ciudad Real –4 –4 –3 –3 –2 –2 Córdoba –1 0 0 1 1 2 Cuenca –8 –7 –7 –6 –6 –5 Gerona –4 –3 –3 –2 –2 –1 Gijón 1 2 2 3 2 3 Granada –3 –2 –2 –1 0 1 Guadalajara –5 –4 –4 –3 –4 –3 Huelva 0 1 1 2 2 3 Huesca –6 –5 –5 –4 –4 –3 Jaén –1 0 0 1 0 1 La Coruña 2 2 3 3 3 3 León (Aeropuerto) –7 –6 –6 –5 –6 –5 Lérida –6 –5 –5 –4 –5 –4 Logroño (Instituto) –4 –3 –3 –2 –3 –2 Lugo –3 –2 –2 –1 –2 –1 Madrid –4 –3 –3 –2 –3 –2 Murcia –1 0 0 1 1 2 Orense –4 –3 –3 –2 –3 –2 Oviedo –3 –2 –2 –1 –1 0 Palencia –7 –6 –6 –5 –6 –5 Pamplona –6 –5 –5 –4 –5 –4 Pontevedra 0 1 1 2 1 2 Salamanca –8 –7 –7 –6 –6 –5 San Sebastián –3 –2 –2 –1 –2 –1 Santander 1 2 2 3 2 3 Segovia –8 –7 –7 –6 –7 –6 Sevilla 0 1 1 2 2 3 Soria –8 –7 –7 –6 –6 –5 Tarragona 0 1 1 2 1 2 Teruel –9 –8 –8 –7 –6 –5 Toledo –4 –3 –3 –2 –2 –1 Valencia 0 1 1 2 2 3 Valladolid –6 –5 –5 –4 –5 –4 Vigo 2 3 3 4 Vitoria –7 –5 –6 –4 –6 –4 Zamora –6 –5 –5 –4 –5 –4 Zaragoza –4 –3 –3 –2 –3 –2 TABLA 5 TEMPERATURA EXTERIOR DE CÁLCULO PARA DIFERENTES TIPOS DE CONSTRUCCIÓN Y CALIDADES DESEADAS DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN (°C) Extra (2) Ligera (1) Media (1) Pesada (1) (2) (2) Normal Extra Normal Extra Normal Volumen de aire renovado (m3 /persona · h) Volumen de habitación por ocupante (m3 /persona) POBLACIONES (1) Tipo de construcción (2) Calidad de la instalación TABLA 6 CANTIDAD MÍNIMA DE AIRE EXTERIOR PARA ELIMINACIÓN DE OLORES Adultos sentados 3 40 6 27 9 20 14 12 Trabajadores 6 40 Escuelas 3 50 6 35 9 30 14 20 Puertas y ventanas con burlete Puertas y ventanas sin burlete N.º de cambios por hora TIPO DE HABITACIÓN TABLA 8 NÚMERO DE CAMBIOS «n» DE AIRE POR HORA EN DISTINTOS TIPOS DE HABITACIONES (No se incluye el aire de ventilación) Con una cara expuesta 1 0,50 Con dos caras expuestas 1,5 0,75 Con tres caras expuestas 2 1,00 Con cuatro caras expuestas 2 1,00 Sin puertas ni ventanas exteriores 0,5 a 0,75 0,50 Vestíbulos 2 a 3,, 1,0 a 1,5 Salas de recepción 2 1,00 Baños 2 1,00 VENTILACIÓN TIPO DE LOCAL m3 /hora y persona Mínimo Recomendable m3 /hora y m3 de planta de local TABLA 7 CANTIDAD MÍNIMA DE AIRE EXTERIOR PARA MANTENER UN AMBIENTE SALUBRE Bancos 1,8 3,5 Cafeterías 4,5 7 Escuelas 10 20 Fábricas 1,3 1,8 1,8 Garajes 1,8 Grandes almacenes 1 1,3 Hospitales: — Quirófanos — Habitaciones privadas 4,5 5,5 4 — Salas generales 1,8 3,5 Oficinas: — Generales 1,8 2,5 — Particulares 2,5 4,5 Restaurantes 2,0 2,5 Salas de reunión 5,5 9 Teatros y cines 1 1,3
  19. 19. TÉRMICA 21MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN20 Albacete –8 –7 –7 –6 –6 –5 Almería 4 5 5 6 5 6 Ávila –8 –7 –7 –6 –7 –6 Badajoz –2 –1 –1 0 0 1 Barcelona 1 2 2 3 2 3 Bilbao –1 0 0 1 0 1 Burgos –7 –6 –6 –5 –6 –5 Cáceres –1 0 0 1 0 1 Ciudad Real –4 –4 –3 –3 –2 –2 Córdoba –1 0 0 1 1 2 Cuenca –8 –7 –7 –6 –6 –5 Gerona –4 –3 –3 –2 –2 –1 Gijón 1 2 2 3 2 3 Granada –3 –2 –2 –1 0 1 Guadalajara –5 –4 –4 –3 –4 –3 Huelva 0 1 1 2 2 3 Huesca –6 –5 –5 –4 –4 –3 Jaén –1 0 0 1 0 1 La Coruña 2 2 3 3 3 3 León (Aeropuerto) –7 –6 –6 –5 –6 –5 Lérida –6 –5 –5 –4 –5 –4 Logroño (Instituto) –4 –3 –3 –2 –3 –2 Lugo –3 –2 –2 –1 –2 –1 Madrid –4 –3 –3 –2 –3 –2 Murcia –1 0 0 1 1 2 Orense –4 –3 –3 –2 –3 –2 Oviedo –3 –2 –2 –1 –1 0 Palencia –7 –6 –6 –5 –6 –5 Pamplona –6 –5 –5 –4 –5 –4 Pontevedra 0 1 1 2 1 2 Salamanca –8 –7 –7 –6 –6 –5 San Sebastián –3 –2 –2 –1 –2 –1 Santander 1 2 2 3 2 3 Segovia –8 –7 –7 –6 –7 –6 Sevilla 0 1 1 2 2 3 Soria –8 –7 –7 –6 –6 –5 Tarragona 0 1 1 2 1 2 Teruel –9 –8 –8 –7 –6 –5 Toledo –4 –3 –3 –2 –2 –1 Valencia 0 1 1 2 2 3 Valladolid –6 –5 –5 –4 –5 –4 Vigo 2 3 3 4 Vitoria –7 –5 –6 –4 –6 –4 Zamora –6 –5 –5 –4 –5 –4 Zaragoza –4 –3 –3 –2 –3 –2 TABLA 5 TEMPERATURA EXTERIOR DE CÁLCULO PARA DIFERENTES TIPOS DE CONSTRUCCIÓN Y CALIDADES DESEADAS DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN (°C) Extra (2) Ligera (1) Media (1) Pesada (1) (2) (2) Normal Extra Normal Extra Normal Volumen de aire renovado (m3 /persona · h) Volumen de habitación por ocupante (m3 /persona) POBLACIONES (1) Tipo de construcción (2) Calidad de la instalación TABLA 6 CANTIDAD MÍNIMA DE AIRE EXTERIOR PARA ELIMINACIÓN DE OLORES Adultos sentados 3 40 6 27 9 20 14 12 Trabajadores 6 40 Escuelas 3 50 6 35 9 30 14 20 Puertas y ventanas con burlete Puertas y ventanas sin burlete N.º de cambios por hora TIPO DE HABITACIÓN TABLA 8 NÚMERO DE CAMBIOS «n» DE AIRE POR HORA EN DISTINTOS TIPOS DE HABITACIONES (No se incluye el aire de ventilación) Con una cara expuesta 1 0,50 Con dos caras expuestas 1,5 0,75 Con tres caras expuestas 2 1,00 Con cuatro caras expuestas 2 1,00 Sin puertas ni ventanas exteriores 0,5 a 0,75 0,50 Vestíbulos 2 a 3,, 1,0 a 1,5 Salas de recepción 2 1,00 Baños 2 1,00 VENTILACIÓN TIPO DE LOCAL m3 /hora y persona Mínimo Recomendable m3 /hora y m3 de planta de local TABLA 7 CANTIDAD MÍNIMA DE AIRE EXTERIOR PARA MANTENER UN AMBIENTE SALUBRE Bancos 1,8 3,5 Cafeterías 4,5 7 Escuelas 10 20 Fábricas 1,3 1,8 1,8 Garajes 1,8 Grandes almacenes 1 1,3 Hospitales: — Quirófanos — Habitaciones privadas 4,5 5,5 4 — Salas generales 1,8 3,5 Oficinas: — Generales 1,8 2,5 — Particulares 2,5 4,5 Restaurantes 2,0 2,5 Salas de reunión 5,5 9 Teatros y cines 1 1,3
  20. 20. TÉRMICA 23MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN22 Albacete 322,4 246,4 198,4 105,0 — 24,8 189,0 291,4 1.247,6 1.377,4 Algeciras 80,6 67,2 37,2 — — — — 52,7 237,7 237,7 Alicante 117,8 84,0 52,7 — — — — 83,7 338,2 338,2 Almería 74,4 56,0 21,7 — — — — 55,8 207,9 207,9 Ávila 390,6 330,4 300,7 219,0 93,0 142,6 282,0 268,9 1.672,6 2.127,2 Badajoz 213,9 151,2 99,2 18,0 — — 96,0 189,1 749,4 767,4 Barcelona 204,6 131,6 96,1 33,0 — — 54,0 136,4 622,7 655,7 Bilbao 198,4 162,4 136,4 84,0 — — 93,0 145,7 735,9 819,9 Burgos 384,4 319,2 282,1 210,0 89,9 133,3 273,0 356,5 1.615,2 2.048,4 Cáceres 254,2 184,8 145,7 57,0 — — 132,0 229,4 946,1 1.003,1 Cádiz 89,9 47,5 24,8 — — — — 65,1 227,4 227,4 Cartagena (M) 133,3 92,4 58,9 — — — 15,0 111,6 411,2 411,2 Castellón 139,5 106,4 68,2 9,0 — — 27,0 102,3 443,4 452,4 C. Real 310,0 238,0 189,1 99,0 — 12,4 182,0 282,1 1.201,2 1.312,6 Córdoba 198,4 126,0 80,6 9,0 — — 72,0 176,7 653,7 662,7 Cuenca 365,8 298,2 251,1 177,0 37,2 93,0 243,0 362,7 1.520,8 1.828,0 Gerona 238,7 176,4 133,3 66,0 — — 111,0 213,9 873,3 939,3 Gijón (Oviedo) 167,4 162,4 145,7 108,0 46,5 — 87,0 151,9 714,4 868,9 Granada 257,3 196,0 155,0 69,0 — — 132,0 232,5 972,8 1.041,8 Guadalajara 319,3 249,2 207,7 132,0 — 49,6 207,0 303,8 1.287,0 1.468,6 Huelva 136,4 86,8 46,5 — — — 21,0 111,6 402,3 402,3 Huesca 319,3 243,6 189,1 99,0 — 18,6 186,0 294,5 1.232,5 1.350,1 Jaén 217,0 165,2 124,0 39,0 — — 93,0 192,2 791,4 830,4 La Coruña 170,5 142,8 139,5 99,0 31,0 9,3 99,0 136,4 688,2 827,5 León 403,0 333,2 297,6 204,0 80,6 164,3 291,0 368,9 1.693,7 2.142,6 Lérida 334,8 210,0 114,7 36,0 — — 183,0 347,2 1.189,7 1.225,7 Logroño 316,2 240,8 195,3 129,0 — 46,5 195,0 282,1 1.229,4 1.404,9 Lugo 328,6 263,2 263,5 204,0 74,4 114,7 228,0 294,5 1.377,8 1.770,9 Madrid 316,2 246,4 192,2 102,0 — 43,4 204,0 300,7 1.259,5 1.404,9 Málaga 83,7 61,6 37,2 — — — — 65,1 247,6 247,6 Murcia 148,8 92,4 43,4 — — — 27,0 120,9 432,5 432,5 Orense 244,9 168,0 136,4 57,0 — — 141,0 220,1 910,4 967,4 Oviedo 244,9 193,2 179,8 138,0 46,5 37,2 153,0 207,7 978,6 1.200,3 Palencia 362,7 282,8 241,8 171,0 37,2 89,9 252,0 344,1 1.483,4 1.781,5 Pamplona 325,5 266,0 217,0 147,0 24,8 58,9 204,0 291,4 1.303,9 1.534,6 Pontevedra 201,5 156,8 136,4 81,0 3,1 15,5 120,0 176,7 791,4 891,0 Salamanca 350,3 280,0 232,5 144,0 12,4 80,6 240,0 322,4 1.425,2 1.662,2 San Sebastián 207,7 179,2 142,6 99,0 6,2 — 111,0 167,4 807,9 913,1 Santander 158,1 131,6 124,0 90,0 — — 84,0 136,4 634,1 724,1 Santiago 213,9 176,4 158,1 114,0 18,6 21,7 138,0 189,1 875,5 1.029,8 Segovia 368,9 299,6 260,4 177,0 52,7 102,3 258,0 347,2 1.534,1 1.866,1 Sevilla 151,9 95,2 37,2 — — — 27,0 127,1 438,4 438,4 Soria 381,3 319,2 282,1 198,0 74,4 96,1 270,0 356,5 1.609,1 1.977,6 Tarragona 170,5 117,6 96,1 42,0 — — 60,0 139,5 583,7 625,7 Teruel 368,9 302,4 257,3 165,0 40,3 86,8 240,0 341,0 1.509,6 1.801,7 Toledo 285,2 207,2 168,1 69,0 — — 165,0 263,5 1.089,0 1.158,0 Tortosa 182,9 126,0 83,7 9,0 — — 63,0 151,9 607,5 616,5 Valencia 155,0 117,6 74,4 6,0 — — 42,0 120,9 509,9 515,9 Valladolid 359,6 277,2 232,5 150,0 21,7 93,0 240,0 334,8 1.444,1 1.708,8 Vigo 182,9 142,8 133,3 87,0 3,1 6,2 99,0 151,9 709,9 806,2 Vitoria 313,1 254,8 226,3 168,0 55,8 62,0 222,0 297,6 1.313,8 1.599,6 Zamora 334,8 260,4 198,4 132,0 6,2 58,9 222,0 288,3 1.303,9 1.501,0 Zaragoza 291,4 210,0 151,9 75,0 — 6,2 162,0 254,2 1.069,5 1.150,7 Mahón 136,4 117,6 83,7 30,0 — — 12,0 96,1 445,8 475,8 P. de Mallorca 155,0 126,0 86,8 24,0 — — 24,0 111,6 503,4 527,4 Izaña 350,3 322,0 319,3 255,0 179,8 161,2 261,0 325,5 1.674,1 2.270,1 La Laguna 77,5 64,4 46,5 18,0 — — — 52,7 241,1 259,1 Las Palmas — — — — — — — — — — Santa Cruz — — — — — — — — — — Ceuta 136,4 126,0 91,0 48,0 — — 21,0 58,9 433,3 481,3 Melilla 80,6 70,0 24,8 — — — — 49,6 225,0 225,0 TABLA 9 GRADOS-DÍA CON TEMPERATURA BASE 15/15 (UNE 24046) Valores mensuales y anuales Enero Febrero Marzo Abril Mayo Octubre Novbre. Dicbre. 5 meses (1) AñoPOBLACIÓN (1) Grados-día de los cinco meses de noviembre a marzo. TABLA 10 COEFICIENTE DE USO E INTERMITENCIA Viviendas 30 1,00 15 63 0,85 Colegios, Escuelas 22 0,80 6 25 0,45 Iglesias 6 0,40 6 25 0,45 Tiendas, Comercios 24 0,85 11 46 0,80 Oficinas 24 0,85 9 38 0,70 Hoteles 30 1,00 15 63 0,85 Fábricas, Talleres 24 0,85 9 38 0,70 Sanatorios, Clínicas, Hospitales 30 1,00 24 100 1,00 Teatros, Cines 30 1,00 3 13 0,40 Salas de concierto, Salas de reunión 6 0,40 3 13 0,40 Días de calefacción al mes TIPO DE EDIFICIO Coeficiente de uso Horas de calefacción al día % de horas Coeficiente de intermitencias Nota: No está incluido el tiempo necesario para el calentamiento previo, que varía de dos a cuatro horas, según el edificio y su situación. TABLA 11 Individual 50 Carbón Central, poco atendida 50 Central, atendida normalmente 60 Central, atendida mecánicamente 70 Individual 60 Combustibles líquidos Central, normal 70 Central, automatizada 80 Individual 60 Gas Central, normal 70 Central, automatizada 80 Eléctrica Elementos individuales 100 Radiadores (distribución) 75-90 Tipo de energía o combustible Rendimiento en %Tipo de instalación NOTA: Para los materiales de cerramiento en la calefacción, se deben tomar los valores ofrecidos por los fabricantes, siempre que estén avalados por certificados de ensayo realizados por laboratorios oficiales. En caso de no disponer de los mismos, se pueden tomar los valores indicados en las tablas 2.8 a 2.13 incluidas en el anexo 2 de la NBE-CT-79.
  21. 21. TÉRMICA 23MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN22 Albacete 322,4 246,4 198,4 105,0 — 24,8 189,0 291,4 1.247,6 1.377,4 Algeciras 80,6 67,2 37,2 — — — — 52,7 237,7 237,7 Alicante 117,8 84,0 52,7 — — — — 83,7 338,2 338,2 Almería 74,4 56,0 21,7 — — — — 55,8 207,9 207,9 Ávila 390,6 330,4 300,7 219,0 93,0 142,6 282,0 268,9 1.672,6 2.127,2 Badajoz 213,9 151,2 99,2 18,0 — — 96,0 189,1 749,4 767,4 Barcelona 204,6 131,6 96,1 33,0 — — 54,0 136,4 622,7 655,7 Bilbao 198,4 162,4 136,4 84,0 — — 93,0 145,7 735,9 819,9 Burgos 384,4 319,2 282,1 210,0 89,9 133,3 273,0 356,5 1.615,2 2.048,4 Cáceres 254,2 184,8 145,7 57,0 — — 132,0 229,4 946,1 1.003,1 Cádiz 89,9 47,5 24,8 — — — — 65,1 227,4 227,4 Cartagena (M) 133,3 92,4 58,9 — — — 15,0 111,6 411,2 411,2 Castellón 139,5 106,4 68,2 9,0 — — 27,0 102,3 443,4 452,4 C. Real 310,0 238,0 189,1 99,0 — 12,4 182,0 282,1 1.201,2 1.312,6 Córdoba 198,4 126,0 80,6 9,0 — — 72,0 176,7 653,7 662,7 Cuenca 365,8 298,2 251,1 177,0 37,2 93,0 243,0 362,7 1.520,8 1.828,0 Gerona 238,7 176,4 133,3 66,0 — — 111,0 213,9 873,3 939,3 Gijón (Oviedo) 167,4 162,4 145,7 108,0 46,5 — 87,0 151,9 714,4 868,9 Granada 257,3 196,0 155,0 69,0 — — 132,0 232,5 972,8 1.041,8 Guadalajara 319,3 249,2 207,7 132,0 — 49,6 207,0 303,8 1.287,0 1.468,6 Huelva 136,4 86,8 46,5 — — — 21,0 111,6 402,3 402,3 Huesca 319,3 243,6 189,1 99,0 — 18,6 186,0 294,5 1.232,5 1.350,1 Jaén 217,0 165,2 124,0 39,0 — — 93,0 192,2 791,4 830,4 La Coruña 170,5 142,8 139,5 99,0 31,0 9,3 99,0 136,4 688,2 827,5 León 403,0 333,2 297,6 204,0 80,6 164,3 291,0 368,9 1.693,7 2.142,6 Lérida 334,8 210,0 114,7 36,0 — — 183,0 347,2 1.189,7 1.225,7 Logroño 316,2 240,8 195,3 129,0 — 46,5 195,0 282,1 1.229,4 1.404,9 Lugo 328,6 263,2 263,5 204,0 74,4 114,7 228,0 294,5 1.377,8 1.770,9 Madrid 316,2 246,4 192,2 102,0 — 43,4 204,0 300,7 1.259,5 1.404,9 Málaga 83,7 61,6 37,2 — — — — 65,1 247,6 247,6 Murcia 148,8 92,4 43,4 — — — 27,0 120,9 432,5 432,5 Orense 244,9 168,0 136,4 57,0 — — 141,0 220,1 910,4 967,4 Oviedo 244,9 193,2 179,8 138,0 46,5 37,2 153,0 207,7 978,6 1.200,3 Palencia 362,7 282,8 241,8 171,0 37,2 89,9 252,0 344,1 1.483,4 1.781,5 Pamplona 325,5 266,0 217,0 147,0 24,8 58,9 204,0 291,4 1.303,9 1.534,6 Pontevedra 201,5 156,8 136,4 81,0 3,1 15,5 120,0 176,7 791,4 891,0 Salamanca 350,3 280,0 232,5 144,0 12,4 80,6 240,0 322,4 1.425,2 1.662,2 San Sebastián 207,7 179,2 142,6 99,0 6,2 — 111,0 167,4 807,9 913,1 Santander 158,1 131,6 124,0 90,0 — — 84,0 136,4 634,1 724,1 Santiago 213,9 176,4 158,1 114,0 18,6 21,7 138,0 189,1 875,5 1.029,8 Segovia 368,9 299,6 260,4 177,0 52,7 102,3 258,0 347,2 1.534,1 1.866,1 Sevilla 151,9 95,2 37,2 — — — 27,0 127,1 438,4 438,4 Soria 381,3 319,2 282,1 198,0 74,4 96,1 270,0 356,5 1.609,1 1.977,6 Tarragona 170,5 117,6 96,1 42,0 — — 60,0 139,5 583,7 625,7 Teruel 368,9 302,4 257,3 165,0 40,3 86,8 240,0 341,0 1.509,6 1.801,7 Toledo 285,2 207,2 168,1 69,0 — — 165,0 263,5 1.089,0 1.158,0 Tortosa 182,9 126,0 83,7 9,0 — — 63,0 151,9 607,5 616,5 Valencia 155,0 117,6 74,4 6,0 — — 42,0 120,9 509,9 515,9 Valladolid 359,6 277,2 232,5 150,0 21,7 93,0 240,0 334,8 1.444,1 1.708,8 Vigo 182,9 142,8 133,3 87,0 3,1 6,2 99,0 151,9 709,9 806,2 Vitoria 313,1 254,8 226,3 168,0 55,8 62,0 222,0 297,6 1.313,8 1.599,6 Zamora 334,8 260,4 198,4 132,0 6,2 58,9 222,0 288,3 1.303,9 1.501,0 Zaragoza 291,4 210,0 151,9 75,0 — 6,2 162,0 254,2 1.069,5 1.150,7 Mahón 136,4 117,6 83,7 30,0 — — 12,0 96,1 445,8 475,8 P. de Mallorca 155,0 126,0 86,8 24,0 — — 24,0 111,6 503,4 527,4 Izaña 350,3 322,0 319,3 255,0 179,8 161,2 261,0 325,5 1.674,1 2.270,1 La Laguna 77,5 64,4 46,5 18,0 — — — 52,7 241,1 259,1 Las Palmas — — — — — — — — — — Santa Cruz — — — — — — — — — — Ceuta 136,4 126,0 91,0 48,0 — — 21,0 58,9 433,3 481,3 Melilla 80,6 70,0 24,8 — — — — 49,6 225,0 225,0 TABLA 9 GRADOS-DÍA CON TEMPERATURA BASE 15/15 (UNE 24046) Valores mensuales y anuales Enero Febrero Marzo Abril Mayo Octubre Novbre. Dicbre. 5 meses (1) AñoPOBLACIÓN (1) Grados-día de los cinco meses de noviembre a marzo. TABLA 10 COEFICIENTE DE USO E INTERMITENCIA Viviendas 30 1,00 15 63 0,85 Colegios, Escuelas 22 0,80 6 25 0,45 Iglesias 6 0,40 6 25 0,45 Tiendas, Comercios 24 0,85 11 46 0,80 Oficinas 24 0,85 9 38 0,70 Hoteles 30 1,00 15 63 0,85 Fábricas, Talleres 24 0,85 9 38 0,70 Sanatorios, Clínicas, Hospitales 30 1,00 24 100 1,00 Teatros, Cines 30 1,00 3 13 0,40 Salas de concierto, Salas de reunión 6 0,40 3 13 0,40 Días de calefacción al mes TIPO DE EDIFICIO Coeficiente de uso Horas de calefacción al día % de horas Coeficiente de intermitencias Nota: No está incluido el tiempo necesario para el calentamiento previo, que varía de dos a cuatro horas, según el edificio y su situación. TABLA 11 Individual 50 Carbón Central, poco atendida 50 Central, atendida normalmente 60 Central, atendida mecánicamente 70 Individual 60 Combustibles líquidos Central, normal 70 Central, automatizada 80 Individual 60 Gas Central, normal 70 Central, automatizada 80 Eléctrica Elementos individuales 100 Radiadores (distribución) 75-90 Tipo de energía o combustible Rendimiento en %Tipo de instalación NOTA: Para los materiales de cerramiento en la calefacción, se deben tomar los valores ofrecidos por los fabricantes, siempre que estén avalados por certificados de ensayo realizados por laboratorios oficiales. En caso de no disponer de los mismos, se pueden tomar los valores indicados en las tablas 2.8 a 2.13 incluidas en el anexo 2 de la NBE-CT-79.
  22. 22. 2.1.3. EL CONFORT TÉRMICO Generalmente se define el confort térmico como ausencia de molestias sensoriales. El confort térmico depende de: — La temperatura. — El grado higrotérmico. — La radiación. — La turbulencia del aire. La superficie rayada representa la zona de confort para verano. La apreciación subjetiva de la sensación de confort no es más que el resultado de cada una de las condiciones mencionadas, y por esta razón se llama temperatura resultante. El metabolismo hace disipar del cuerpo humano una cantidad de calor, debiéndose realizar en forma regular. Si se acelera, la piel se enfría, lo cual provoca desde molestias hasta la muerte de los tejidos (congelación). Si la pérdida disminuye, la sudoración restablece el equilibrio, llegando a resecarse el organismo por un exceso de transpiración. El confort térmico no es otra cosa que el mantenimiento de un ambiente que permita la regulación normal (ver ábaco 1, donde aparecen las curvas de igual nivel de sensación térmica). Los sicólogos son unánimes en afir- mar que para obtener estas condiciones habría que respirar aire frío en una habitación de paredes calientes. ÁBACO 1 La tasa de humedad relativa del aire proporciona un confort mayor en el punto A que en el punto B, aunque la temperatura sea la misma para los dos puntos. La sensación de confort es la misma en los puntos A y C, aunque la temperatura sea más baja en C que en A. 2.1.3.1. LOS CAMBIOS TÉRMICOS Por conducción: Cuando hay contacto directo de la piel con un cuerpo sólido. Por convección: La evaporación del sudor acelera las pérdidas de calor. Por radiación: Es la forma de cambio de calor más importante. La emisión es proporcional a la diferencia de tem- peratura entre la piel y las paredes del local. La temperatura del cuerpo es aproximadamente de 37 °C. La temperatura de la piel es aproximadamene de 30 °C. Se produce, por tanto, una emisión de calor del cuerpo a los objetos más fríos que le rodean. Esta emisión alcanza los valores siguientes: Niño en reposo 60 kcal/h Adulto sentado en reposo 74 » Adulto de pie en reposo 82 » Trabajador sentado 92 » Obrero mecánico 137 » Camarero muy activo 185 » Bailarín o caminante (6 km/h) 259 » 2.1.3.2. TEMPERATURA SICOLÓGICAMENTE SENTIDA La temperatura sicológicamente sentida se puede fijar como el valor aproximado de la semisuma de la tem- peratura del ambiente interior (Ti) y de la superficie interior (ti): 2.1.3.3. EL AISLAMIENTO Y CONFORT TÉRMICO Como las calefacciones tradicionales calientan fundamentalmente por convección, las paredes de las habitacio- nes están más frías que el aire ambiente. Esta diferencia de temperatura no debe sobrepasar determinados lí- mites, a ser posible no debe ser superior a: 3 °C para los paramentos. 2 °C para los techos. La Norma Básica de la Edificación CT-79 (Art. 10.°) fija a este respecto una diferencia máxima entre el ambiente interior y la superficie interior de los cerramientos de 4 °C. Estos límites sólo pueden obtenerse cuando el coeficiente de transmisión del cerramiento correspondiente no sobrepase un determinado valor. siendo: ti : Temperatura de la superficie interior del cerramiento en °C. Ti : Temperatura del ambiente interior en °C. Te: Temperatura del ambiene exterior en °C. K : Coeficiente de transmisión del cerramiento en kcal/h · m2 °C. hi : Coeficiente superficial de transmisión de calor interior en kcal/h · m2 °C. Lógicamente, para aumentar el valor de ti hay que disminuir el coeficiente de transmisión K, o lo que es lo mis- mo, aumentar la resistencia térmica del cerramiento en cuestión; lo cual se conseguirá mediante la aplicación de un aislamiento. TÉRMICA 25MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN24 ts Y Ti + ti 2 ti = Ti – (Ti – Te) K hi
  23. 23. 2.1.3. EL CONFORT TÉRMICO Generalmente se define el confort térmico como ausencia de molestias sensoriales. El confort térmico depende de: — La temperatura. — El grado higrotérmico. — La radiación. — La turbulencia del aire. La superficie rayada representa la zona de confort para verano. La apreciación subjetiva de la sensación de confort no es más que el resultado de cada una de las condiciones mencionadas, y por esta razón se llama temperatura resultante. El metabolismo hace disipar del cuerpo humano una cantidad de calor, debiéndose realizar en forma regular. Si se acelera, la piel se enfría, lo cual provoca desde molestias hasta la muerte de los tejidos (congelación). Si la pérdida disminuye, la sudoración restablece el equilibrio, llegando a resecarse el organismo por un exceso de transpiración. El confort térmico no es otra cosa que el mantenimiento de un ambiente que permita la regulación normal (ver ábaco 1, donde aparecen las curvas de igual nivel de sensación térmica). Los sicólogos son unánimes en afir- mar que para obtener estas condiciones habría que respirar aire frío en una habitación de paredes calientes. ÁBACO 1 La tasa de humedad relativa del aire proporciona un confort mayor en el punto A que en el punto B, aunque la temperatura sea la misma para los dos puntos. La sensación de confort es la misma en los puntos A y C, aunque la temperatura sea más baja en C que en A. 2.1.3.1. LOS CAMBIOS TÉRMICOS Por conducción: Cuando hay contacto directo de la piel con un cuerpo sólido. Por convección: La evaporación del sudor acelera las pérdidas de calor. Por radiación: Es la forma de cambio de calor más importante. La emisión es proporcional a la diferencia de tem- peratura entre la piel y las paredes del local. La temperatura del cuerpo es aproximadamente de 37 °C. La temperatura de la piel es aproximadamene de 30 °C. Se produce, por tanto, una emisión de calor del cuerpo a los objetos más fríos que le rodean. Esta emisión alcanza los valores siguientes: Niño en reposo 60 kcal/h Adulto sentado en reposo 74 » Adulto de pie en reposo 82 » Trabajador sentado 92 » Obrero mecánico 137 » Camarero muy activo 185 » Bailarín o caminante (6 km/h) 259 » 2.1.3.2. TEMPERATURA SICOLÓGICAMENTE SENTIDA La temperatura sicológicamente sentida se puede fijar como el valor aproximado de la semisuma de la tem- peratura del ambiente interior (Ti) y de la superficie interior (ti): 2.1.3.3. EL AISLAMIENTO Y CONFORT TÉRMICO Como las calefacciones tradicionales calientan fundamentalmente por convección, las paredes de las habitacio- nes están más frías que el aire ambiente. Esta diferencia de temperatura no debe sobrepasar determinados lí- mites, a ser posible no debe ser superior a: 3 °C para los paramentos. 2 °C para los techos. La Norma Básica de la Edificación CT-79 (Art. 10.°) fija a este respecto una diferencia máxima entre el ambiente interior y la superficie interior de los cerramientos de 4 °C. Estos límites sólo pueden obtenerse cuando el coeficiente de transmisión del cerramiento correspondiente no sobrepase un determinado valor. siendo: ti : Temperatura de la superficie interior del cerramiento en °C. Ti : Temperatura del ambiente interior en °C. Te: Temperatura del ambiene exterior en °C. K : Coeficiente de transmisión del cerramiento en kcal/h · m2 °C. hi : Coeficiente superficial de transmisión de calor interior en kcal/h · m2 °C. Lógicamente, para aumentar el valor de ti hay que disminuir el coeficiente de transmisión K, o lo que es lo mis- mo, aumentar la resistencia térmica del cerramiento en cuestión; lo cual se conseguirá mediante la aplicación de un aislamiento. TÉRMICA 25MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN24 ts Y Ti + ti 2 ti = Ti – (Ti – Te) K hi
  24. 24. 2.1.3.4. ELIMINACIÓN DE LAS CONDENSACIONES El aire ambiental siempre tiene un contenido de vapor de agua, en equilibrio gaseoso con el aire, dando lugar a una presión parcial de vapor de agua representada por gramos de agua por kilo de aire seco. La cantidad de vapor de agua máxima admisible en el aire depende de la temperatura y es creciente con ella: cantidades de vapor de agua menores que el máximo admisible se mantendrán en equilibrio indefinidamente; por el contrario, si la cantidad de vapor tendiera a ser mayor que la admisible, el exceso no puede mantenerse en equilibrio y se condensaría. Se denomina «Humedad relativa» (HR) al porcentaje de vapor de agua contenido en el aire, a una temperatura dada, respecto a la cantidad de vapor máxima admisible en el límite de la condensación. Para un aire ambiente determinado en temperatura y H.R., se denomina «temperatura de rocío» (tR) aquella (in- ferior a la ambiental), para la cual la cantidad en peso de vapor de agua contenido en el ambiente representa- ría 100% HR. Estos conceptos básicos, más extensamente tratados en la NBE-CT-79, nos permiten analizar el fenómeno cuali- tativo de las condensaciones, cuyas soluciones cuantitativas se explican en la citada Norma Básica. Condensaciones superficiales en cerramientos El flujo de calor entre los ambientes a ambos lados de un cerramiento da lugar a temperaturas superficiales en el cerramiento, comprendidas entre ellas ambas temperaturas ambiente. Supuesto un ciclo de invierno, como el de la figura 5 adjunta, con unas temperaturas definidas Te y Ti, se verifi- cará siempre que el flujo de calor en cada medio es constante, luego: Fig. 5 Dado que hi y he son constantes y suponemos que el espesor del cerramiento es también constante, las dife- rencias Ti – ti sólo dependen del valor de la R del cerramiento. Si el cerramiento no dispone de aislamiento, la R suele ser pequeña y por tanto el valor Ti – ti es relativamente importante, se tiene por tanto un fenómeno de «pared fría». En el ambiente interior existirá una HR dada para Ti, con su temperatura de rocío «tR» correspondiente. Si ti < tR, se producirán condensaciones en la superficie del local. La única solución posible es aumentar el valor de ti para que ti > tR, lo que supone que Ti – ti sea más bajo. Para ello, habrá que aumenta el valor de R del cerramiento, mediante la adición del aislamiento térmico adecuado. Condensaciones en el interior de cerramientos En general, la cantidad de vapor de agua contenida en el ambiente de mayor temperatura, es más elevada que la contenida en el ambiente más frío. Esto supone que existe una diferencia de presiones de vapor que tratan de equilibrarse mediante la difusión a través de las porosidades del cerramiento, en el sentido de la zona de presión de vapor más elevada hacia la de menor presión de vapor, es decir, del lado caliente al lado frío. Debe tenerse en cuenta que todos los materiales ofrecen una resistencia al paso del vapor del agua, por lo que la cantidad de vapor que pasa a través de cada elemento del cerramiento es menor que la incidente. La característica que mide la resistencia al paso de vapor de agua es la «resistividad al vapor». Los materiales de obra suelen ser porosos y su resistividad es baja; los materiales impermeabilizantes tienen una resistividad ele- vada, y constituyen las «barreras de vapor». Asimismo y por continuidad, en el espesor de cerramiento se tendrá una distribución de temperaturas que com- prendan desde ti a te. La distribución es variable y depende del espesor y del λ de cada capa. Si el vapor de agua en su difusión pasa por zonas del cerramiento donde la temperatura es inferior a la tR co- rrespondiente, se producirán condensaciones en esa zona. Estas condensaciones no son admisibles y deben ser eliminadas. Desde el aspecto térmico, la condensación au- menta el valor del coeficiente de transmisión térmica de los materiales, reduciéndose la capacidad aislante de los mismos. Es necesario un cálculo correcto de las características térmicas del cerramiento y de las soluciones posibles de aislamiento térmico, para que se garantice que la solución adoptada no permite condensaciones superficiales o en el interior del cerramiento. La solución general más idónea es recurrir a materiales aislantes con «barrera de vapor», ya que situada ésta en la cara más caliente del cerramiento, reduce notablemente el contenido de vapor que pasa a través de ella y por tanto la tR en la zona de aislamiento, quedando éste protegido de condensaciones. Ejemplo de cálculo del riesgo de condensaciones en un cerramiento, según NBE-CT-79 Composición del cerramiento (interior al exterior) — Tendido y enlucido de yeso de 1,5 cm. — Ladrillo hueco de 5,3 cm. — Sistema COLOVER. Espesor 50 mm. — Ladrillo cara vista de 11,5 cm. Condiciones higrotérmicas — Temperatura interior para vivienda, enseñanza, comercio, trabajo sedentario y cultura (Tabla 3. Art. 9.º): Ti = 18 °C. — Temperatura exterior para la zona Z del mapa 2 (Tabla - Art. 13.°); Te = –2 °C. — Humedad relativa interior, para calefacción seca (Aptd. 4.4): HR = 60%. — Humedad relativa exterior (Art. 15.º): HR = 95%. TÉRMICA 27MANUAL DE AISLAMIENTO EN LA EDIFICACIÓN26 (Ti – ti) hi = (ti – te) · = (Te – te) · he 1 R
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