Loader
Eficiencia Energética Edificatoria: El Origen

En la actualidad, gran parte de los países del mundo son dependientes energéticamente, en mayor o menor grado, de los combustibles fósiles (petróleo, gas, carbón…), lo cual se traduce en unos mayores costes económicos para acceder a dicha energía, que son asumidos por la población de dichos países. Este hecho redunda, a su vez, en otros dos, que son: la inseguridad energética, ya que al depender de terceros para el suministro energético, éste no está asegurado al 100 %; y la pobreza energética, ya que no son pocas las personas, familias y entidades que tienen grandes dificultades para poder sufragar los costes de la energía o, en grado extremo, le impiden el acceso a la misma.

Asimismo, dentro del consumo energético de un país o región, el sector de la edificación supone alrededor del 40 – 50 % de dicho consumo, correspondiendo el resto a la industria, transporte… La importante relevancia a efectos de consumo energético global por parte del sector edificatorio, hace que establecer medidas de ahorro energético edificatorio tenga una influencia notable en el consumo energético total.

Tras lo expuesto, queda claro que se hace necesario un uso racional de la energía en los edificios; para ello, han adoptarse soluciones térmicas aceptables, tanto a nivel de la envolvente de los edificios (fachadas, cubiertas, suelos…), como a nivel de los equipos y sistemas de acondicionamiento (calderas, bombas de calor, luminarias…). La elección y análisis de estas soluciones han de apoyarse conceptualmente en los mecanismos de transferencia de calor existentes entre el edificio (concebido como sistema térmico) y su entorno, y en el interior del propio edificio.

En el pasado, proyectistas e instaladores procuraban garantizar el confort térmico de los ocupantes de un edificio, teniendo como objetivo añadido conseguir el menor coste inicial de la instalación, independientemente de la rentabilidad o no de la misma, y del consumo energético de ésta a lo largo de la vida útil del edificio.

Obviamente, a este nivel, es inviable económicamente realizar un análisis pormenorizado de la transferencia de calor entre el edificio y su entorno. Los cálculos realizados eran muy simples, y se realizaban en régimen estacionario (sin tener en cuenta que el edificio es un ente dinámico, al igual que su entorno); para corregir posibles errores de estos cálculos, se empleaban coeficientes correctores muy conservadores. Esto conlleva, en muchos casos, instalaciones sobredimensionadas, con equipos con potencias superiores a las necesarias; e incluso instalaciones infradimensionadas, al no tener en cuenta determinados factores como ocupación, orientación, superficie de huecos…

Tras la irrupción de la crisis energética, allá por los años setenta, se produjo un cambio importante en la forma de estudio del comportamiento térmico de los edificios, teniendo lugar el desarrollo de multitud de métodos que, si bien tenían niveles de precisión dispares, incluían el cálculo hora a hora como única forma de considerar el régimen transitorio ocasionado por la continua variabilidad, tanto de la climatología como de la propia inercia térmica del edificio.

De entrada, el análisis térmico de los edificios puso énfasis en dos cuestiones:

  • Cálculo de la demanda (necesidad) energética del edificio, como punto de partida para determinar el consumo energético de la instalación. Conocer el citado consumo permite la comparación entre diferentes sistemas de acondicionamiento, tanto convencionales como alternativos (bomba de calor, energía solar, caldera, geotermia…), en términos de rentabilidad energética y, por ende, económica.
  • Dimensionado adecuado de los equipos y sistemas de acondicionamiento (refrigeración, calefacción…), con el objeto de no sobredimensionarlos, reduciendo su coste inicial, así como su coste de operación, al reducirse el tiempo en que el equipo trabaja a cargas parciales.

En la actualidad (sin olvidar en ningún momento los dos preceptos anteriores), la carestía de la energía, unida a la ya citada escasez, ha dado lugar a un endurecimiento progresivo de la normativa, que persigue la concepción de edificios de consumo de energía nulo o casi nulo; edificios con necesidades energéticas nulas o muy bajas (piénsese que el edificio puede e incluso debe ser productor de energía: solar fotovoltaica, solar térmica, cogeneración…) que mantengan los niveles de confort que demanda la sociedad, reduciendo el consumo energético de los sistemas e incorporando energía renovable. Pero no solo eso, sino que también se ha de diseñar de forma adecuada la envolvente, analizando el espesor y ubicación óptima del aislamiento térmico, empleando vidrios y marcos de altas prestaciones, instalando protecciones solares…

Es en la energética edificatoria (disciplina que estudia los mecanismos de transferencia energética entre el edificio y su entorno, y dentro del propio edificio) donde se debe incidir si se pretende que los edificios sean efectivamente de alta eficiencia energética.

En síntesis, se ha de tener un conocimiento efectivo de la energética edificatoria, de los flujos de calor, de los intercambios energéticos; si bien ésta es compleja, se han de tener muy claros una serie de conceptos, de cara a la implementación de medidas eficientes en los edificios, tanto en fase de diseño como en fase de rehabilitación, que supongan una importante reducción de su consumo energético, sin mermar el confort térmico de los usuarios. No empezar por aquí a la hora de diseñar y concebir edificios de alta eficiencia energética, sino directamente con el manejo de programas informáticos de simulación o calificación energética, por ejemplo, sería algo así como construir un edificio empezando por la cubierta.

© Luis Gala González

Arquitecto y Project Manager (PMP® & ACP®) Especialista en Eficiencia Energética e Instalaciones