Modelos de comportamiento térmico en fachadas de madera

1. RUFINO J. HERNÁNDEZ MINGUILLÓN, VÍCTOR ARAÚJO CORRAL, RAFFAELINA LOI (Editors)
6TH
EUROPEAN CONFERENCE
ON ENERGY EFFICIENCY AND SUSTAINABILITY
IN ARCHITECTURE AND PLANNING

2. EDITORES
Rufino J. Hernández Minguillón
Víctor Araújo Corral
Raffaelina Loi
DISEÑO Y COORDINACIÓN
Víctor Araújo Corral
Raffaelina Loi
Sara de Maintenant López
EDITA
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea,
Servicio Editorial/Argitalpen Zerbitzua , 2015.
ISBN/ISSN: 978-84-9082-174-9
DEPOSITO LEGAL: BI-876-2015

3. 6TH
EUROPEAN CONFERENCE
ON ENERGY EFFICIENCY AND SUSTAINABILITY
IN ARCHITECTURE AND PLANNING
6º CONGRESO EUROPEO
SOBRE EFICIENCIA ENERGÉTICA Y SOSTENIBILIDAD
EN ARQUITECTURA Y URBANISMO
Cities at risk: resiliencie and redundancy
Donostia-San Sebastián, 29 Junio - 1 Julio 2015
www.eesap.org

4. COMITÉ ORGANIZADOR
ORGANIZING COMMITTEE
Rufino J. Hernández Minguillón (Director)
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Raffaelina Loi
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Víctor Araújo
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
COMITÉ TÉCNICO
TECHNICAL COMMITTEE
Sara de Maintenant López
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Aritz Pérez Berra
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
COMITÉ CIENTÍFICO
SCEINTIFIC COMMITTEE
Servando Álvarez
Universidad de Sevilla
Fernando Bajo
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Javier Cenicacelaya
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Víctor Echarri
Universidad de Alicante
Helena Granados
Arquitecta
Agustín Hernández
Universidad Politécnica de Madrid
Rufino J. Hernández
UPV/EHU
Iñaki Mendizabal
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Eduardo de Oliveira
Universidade de Porto. Agencia de Energía de Porto
Judith Ryser
International Society of City and Regional Planners
Jose María Sala
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
Matheos Santamouris
Universidad de Atenas
Alvaro Soto
Universidad Politécnica de Madrid
Isabela Velazquez
Arquitecta
caviarcalidad de vida en arquitectura
quality of life in architecture
UPV/EHU
XXXIV Cursos de Verano / XXXIV. Uda Ikastaroak
XXVII Cursos europeos / XXVII. Europar Ikastaroak

5. INDEX
9 presentación introduction
comunicaciones papers
11 ALONSO, ANDRÉS
Adaptación climática y resiliencia en Vitoria-Gasteiz
Climate Adaptation and resilience in Vitoria-Gasteiz
25 ANDÚJAR-MONTOYA, MARÍA DOLORES
BPM como herramienta de seguimiento y trazabilidad en tiempo real de las operaciones en la ejecución de la obra
BPM as a tool for monitoring and real time traceability of operations in construction site
33 ASPURU, ITZIAR
Comfort Urban Places: una propuesta para diseñar espacios únicos que proporcionan bienestar. Casos Prácticos
Comfort Urban Places: a proposal for designing unique places that provide welfare. Practical Cases
41 EPELDE MERINO, MARTA
Soluciones de aislamiento térmico para edificios protegidos de especial interés arquitectónico o histórico. Ejemplo de actuación
Thermal insulation solutions for listed buildings with special architectural or historic interest. Example of use
49 ESPIGARES ROONEY, BLANCA
Cartografías complementarias para una planificación sostenible de la ciudad
Complementary cartographies for a sustainable planning of cities
59 CARDOSO, JOSE MANUEL
Alumbrado público y la sostenibilidad urbana
Public lighting and urban sustainability
65 GARCÍA JIMÉNEZ, MARÍA JOSÉ
Actividades económicas y territorios sostenibles en la Comunidad Valenciana
Economic activities and sustainable spaces in Valencian Autonomous Region
75 GONZÁLEZ PRIETO, DANIEL
Viabilidad tecno-económica de edificios de vivienda colectiva de energía casi cero ubicados en la cuenca central Asturiana
Techno-economic feasibility of collective housing buildings of nearly zero energy located in the central Asturian coalfield
85 IBORRA PALLARÉS, VICENTE
Indicadores de sostenibilidad ¿cómo convertir una herramienta técnica en una experiencia docente?
Sustainability indicators. How to transform a technical tool in an educational experience?
93 IZAGA GONZÁLEZ, PABLO
Repensando la movilidad. Actualización del papel del vehículo convencional privado
Rethinking the mobility. Update of the role of the conventional private vehicle
103 JIMÉNEZ ROMERA, CARLOS
La integración de proyectos Smart City en los procesos de planificación urbana
Integrating Smart City projects into Urban Planning Processes
110 JORGE CAMACHO, CRISTINA
Bioconstrucción de paisajes nucleares: taludes, vacíos e islas
Bioconstruction of nuclear landscape: landforms, voids and islands
121 KARACINQUE, JAVIER ISAAC
Sustentabilidad, domotica, sistemas inteligentes, fisiologia humana
Sustainability, Home Automation, Intelligent Systems, Human Phisiology
133 MINGUEZ MARTINEZ, ENRIQUE
Materialización de Desarrollos Urbanos Compactos: Parámetros Sostenibles y Legislación Urbanística
Realization of Compact Urban Development. Sustainable Parameters and Urban Development Legislation

6. 149 MORENO-RODRIGUEZ, AMANCIO
Mejora de la eficiencia energética en las bombas de calor con apoyo solar
Improvement of energy efficiency in solar assisted heat pump
155 PICALLO PÉREZ, ANA
Ensayo y análisis de los resultados de una instalación híbrida caldera de condensación-colectores solares para calefacción y
producción de ACS
Testing and analysis of the results of a condensing boiler and solar collectors hybrid installation for heating and DHW
167 RODRÍGUEZ SÁNCHEZ, ERNESTO ABDÓN
Propuesta de normativa compensatoria para muros de gran espesor
Proposed rules for compensatory thick walls
177 ROS GARCÍA, JUAN MANUEL
La Innovación tecnológica como factor de crecimiento urbano. Un nuevo modelo de transporte para la ciudad de Cali (Colombia)
Technological innovation as a factor of urban growth. A new model of transport for the city of Cali (Colombia)
185 ROVIRAS MIÑANA, JORDI
Integración arquitectónica de colectores solares térmicos cerámicos para clima mediterráneo
Architectural integration of energy solar collectors made with ceramic materials and suitable for the mediterranean climate
201 VILLAREJO FERNÁNDEZ, PABLO
Identificadores tecnológicos para la intervención energética en edificios protegidos: un caso práctico aplicado a un barrio en Madrid
Relevant Technical features for the energy renovation of listed buildings: a case study on Madrid’s Recoletos area
209 ZARAGOZA SAURA, FRANCISCO
Vulnerabilidad de la ciudad frente a las infraestructuras. Evaluación de la sostenibilidad ambiental de la ciudad en el entorno del
ferrocarril
Vulnerability of the city from infrastructure. Evaluation of the environmental sustainability of the city in the railroad area
pósters
218 EPELDE MERINO, MARTA
Criterios ecosostenibles aplicados a la rehabilitación energética de un edificio con fachadas de fábrica y entramado de madera
Ecosustainable guideline applied to the energetic refurbishment of a building with brickwork and timber framework facades
220 GARCÍA, YOKASTA
Análisis de Envolventes para la Optimización Energética. de Viviendas Unifamiliares en Clima Tropical
Envelope Analysis for the Energy Optimization of Single Family House in Tropical Weather
222 JAUREGUI, MARTA
Caparroso, la resistencia de una villa en permanente riesgo
Caparroso, the resistance of a town in permanent risk
224 LÓPEZ GAYARRE, FERNANDO
Reutilización de áridos reciclados cerámicos en la fabricación de bovedillas y viguetas de hormigón utilizadas en forjados de
edificación
Reuse of ceramic recycled aggregates in precast concrete floor slabs
226 MARDARAS LARRAÑAGA, IKER
Balance energético de la aplicación de la Ordenanza Municipal de Eficiencia Energética de Donostia / San Sebastián en la
rehabilitación de edificios
Energy balance of the implementation of the Municipal Ordinance in Energy Efficiency of Donostia in the refurbishment of buildings
228 PELAZ, BELINDA
Modelos de comportamiento térmico en fachadas de madera
Thermal behaviour models in wooden facades

7. Nuestro agradecimiento a las
instituciones y empresas que colaboran
con la sexta edición del Congreso:
Patrocinador Principal
Main sponsor
Patrocinadores Oro
Gold Sponsors
Media partners
Colaboradores institucionales
Institutional partners
Our sincere gratitude to all the
institutions and companies that
collaborate in the sixth edition of the
Conference:
GIPUZKOAKO CAMPUSEKO ERREKTOREORDETZA
VICERRECTORADO DEL CAMPUS DE GIPUZKOA
IKERKETAREN ARLOKO ERREKTOREORDETZA
VICERRECTORADO DE INVESTIGACIÓN
ARKITEKTURA SAILA
VDEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA
ARKITEKTURA GOI ESKOLA TEKNIKOA
ESCUELA TÉNICA SUPERIOR DE ARQUITECTURA
Patrocinador Plata
Silver Sponsor
Colaboradores
Collaborators

8. F1. Fachada de entramado ligero F2. Fachada de madera contralaminada
E1 MADERA CONÍFERA 8.7 MADERA CONÍFERA 8.7
(ρ<435 kg/m3) (ρ<435 kg/m3)
CA CÁMARA DE AIRE 0 CÁMARA DE AIRE 0
No ventilada No ventilada
I1 TABLERO DE PARTÍCULAS 12 AISLAMIENTO/LANA DE VIDRIO 1.8
(ρ<1200 kg/m3) (ρ=10-200 kg/m3)
I2 AISLAMIENTO/LANA DE VIDRIO 3 MADERA CONTRALAMINADA, CLT 40
(ρ=10-200 kg/m3) (ρ<500 kg/m3)
I3 LÁMINA DE VAPOR (PE) 0 LÁMINA DE VAPOR (PE) 0
Polietileno Polietileno
I4 TABLERO FIBRAS ORIENTADAS 6.5 PLACA YESO LAMINADO 8
(ρ<650 kg/m3) (ρ=750-900 kg/m3)
I5 PLACA YESO LAMINADO 8
(ρ=750-900 kg/m3)
● MONTANTES Y RASTRELES 2.7 MONTANTES Y RASTRELES 1.8
TOTAL (Kg/m2): 41 TOTAL (Kg/m2): 60
PERSPECTIVA Y SECCION PERSPECTIVA Y SECCION
F1. Fachada de entramado ligero
e λ R
m W/m∙K m2∙K/W
Rse 0,04
E1 0.02 0,13 R1 0.15
CA 0.025 0.18 R2 0.18
I1 0.01 0.23 R3 0.04
I2 0.05 0.04 R4 1.25
MT 0.05 0.15 R4MT 0.33
I3 0.0002 0.16 R5 0.00
I4 0.01 0.13 R6 0.08
I5 0.01 0.25 R7 0.04
0.125
Rsi 0.13
Rt 1.85
W/m2∙K
Ulim = 0.57 > U = 1/Rt 0.54
F2. Fachada de madera contralaminada
e λ R
m W/m∙K m2∙K/W
Rse 0.040
E1 0.02 0.13 R1 0.15
CA 0.025 0.18 R2 0.18
I1 0.03 0.04 R3 0.75
MT 0.03 0.15 R3MT 0.20
I2 0.081 0.15 R4 0.54
I3 0.002 0.50 R5 0.00
I4 0.01 0.25 R7 0.04
0.168
Rsi 0.13
Rt 1.76
W/m2∙K
Ulim = 0.57 > U = 1/Rt 0.57
867
945
1044 1069
2063 2065
2146
2190
2337
885
1043
1258
1315
1838
1840
1984
2062
2337
704
778 783
839 848
904 912 919
1.285
704
761 765
807
951 993 999 1005
1285
500
700
900
1100
1300
1500
1700
1900
2100
2300
2500
Pe E1 CA I1 I2 I3 I4 I5 Pi
Pa
F1. Distribución de la presión de vapor (Vitoria)
Presión saturación Presión saturación MT
Presión vapor Presión vapor MT
868
949
1053
1600
2134 2139 2184
2337
881
1022
1022
1233
2009 2016
2088
2337
704 713 713 714
840
1284 1285 1285
704 712 713 726
849
1284 1285 1285
500
700
900
1100
1300
1500
1700
1900
2100
2300
2500
Pe E1 CA I1 I2 I3 I5 Pi
Pa
F2. Distribución de la presión de vapor (Vitoria)
Presión saturación Presión saturación MT
Presión vapor Presión vapor MT
Arquitectura sostenible y Eficiencia energética
Belinda Pelaz*,1, Jesús Cuadrado**,2, Jesús María Blanco**,3, Eduardo Rojí**,4, Ramón Losada**,5
Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao, Universidad del País Vasco (UPV/EHU). Alameda Urquijo s/n, 48013 Bilbao, Bizkaia, España
[* Investigadora Predoctoral, ** Doctor Ingeniero Industrial (UPV/EHU)]; Email: 1 belinda.pelaz@gmail.com, {2 jesus.cuadrado, 3 jesusmaria.blanco, 4 eduardo.roji, 5 ramon.losada} @ehu.eus
Existen dos variantes en fachadas de madera que son; las formadas por un
entramado no estructural que sirve de soporte a las capas de aislamiento y
acabado de la fachada (F1), y las que disponen de un elemento portante como
puede ser un panel de CLT con una serie de capas de aislamiento y acabado
(F2).
Como puede verse, el peso de la segunda opción de madera, F2, hecha a partir
de CLT, es 19kg/m2 más pesada que la anterior, F1. Sin embargo, si se
comparan las soluciones de madera con la fachada de ladrillo, resultan entre un
52 y 65% más ligeras.
Aparte del peso, la madera tiene otras ventajas. Como se sabe, la madera es un
material higroscópico, que absorbe humedad cuando hay un elevado porcentaje
en el aire de alrededor, y libera humedad cuando hay falta de humedad en el
aire. Este mecanismo hace que el ambiente se mantenga en equilibrio.
Mediante el programa DX_PIME (Programa gratuito incluido en la Colección Lur,
Dpto. Agricultura del Gobierno vasco) se puede calcular la transmitancia del
cierre y comprobar el riesgo de aparición de condensaciones, en ambas
tipologías de fachadas presentadas. Como se ve en la tabla inferior, en ambos
casos, no se producen condensaciones en el interior de fachada, ni en la
sección correspondiente a los montantes (MT), ni en el resto de la solución.
U-factor R-valor F1. Fachada de entramado ligero
Software W/m2∙K m2∙K/W
THERM v 7.3© 0.6378 1.5678
DX_PIME 0.51 1.96
U-factor R-valor F2. Fachada de madera contralaminada
Software
THERM v 7.3© 0.5674 1.7625
DX_PIME 0.53 1.89
Para comparar y validar los datos anteriores, se usa el programa THERM
v 7.3©, que es una herramienta de transferencia de calor por elementos
finitos bi-dimensional. En este caso, se aprecia como los valores de la de
la resistencia térmica difieren. DX_PIME calcula dos secciones, la sección
con aislamiento y la sección con montante de madera, obteniendo un
valor promediado. Mientras que THERM hace un análisis más detallado
de la zona donde se produce un puente térmico.
En el primer caso, la diferencia entre el programa THERM y el DX_PIME,
que corresponde al cerramiento F1, es de 18,67%, mientras que en el
segundo caso, relativo a F2, la diferencia es sólo de 6,54%. Esto es,
cuanto más homogénea es la sección, más cercanos son los resultados
entre métodos y a la realidad.
La capa final de acabado también puede tener diferentes composiciones
estéticas mediante el uso de elementos machihembrados, esta geometría
afecta también en el cálculo frente a una sección de tabla recta
modificando la resistencia térmica de esta capa por los puentes térmicos
generados.
S0.1 S0.2 S1 S2
L = 12
S1  De 30 a 143 W/m2
S2  De 51 a 83 W/m2
L 
e 
* 
Resistencia Térmica
Espesor
Espesor listón en
proyección
e = 1 2 2* 2* cm
0% 24% 14% 11%  ∆R m2K/W  Resistencia Térmica
0% 50% 47% 40%  ∆A m2  Área de sección
Se analiza el comportamiento térmico en dos tipos de soluciones de fachadas realizadas con
madera, comparando el modelo de cálculo establecido por el CTE con otros modelos más precisos.
Agradecimiento: Financiación del Grupo de Investigación IT 781-13