Los prefabricados de hormigón ante el problema energético. Parte 1: Contexto

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El siguiente es el primero de una serie de artículos en los que se abordará cómo los prefabricados de hormigón pueden ser un aporte ante un escenario de incertidumbre en materia energética.

Fuente: ANDECE

Una de las mayores preocupaciones actuales radica en la carencia y en la carestía de la energía, que fuerza a buscar nuevas soluciones que den respuesta a este problema. La energía ha sido tradicionalmente un problema estructural de la economía de nuestro país, debido en gran medida a la dependencia del suministro exterior, una preocupación que se ha acentuado en las últimas semanas.

Tradicionalmente se ha considerado que la “mejor energía es aquella que no se consume”. Llevado al campo de la edificación, se empieza a considerar a la eficiencia energética como una fuente de energía como tal.

Dentro del Pacto Verde Europeo o “Green Deal” que pretende que Europa sea en 2050 el primer continente climáticamente neutro, se incluyen más de 50 puntos que giran en torno a impulsar el uso eficiente de los recursos. Uno de los ejes principales es hacer que los edificios sean eficientes energéticamente.

La producción y el uso de energía supone más del 75% de las emisiones de efecto invernadero de la Unión Europea, dentro del cual los edificios son uno de los principales consumidores. En España, los edificios requieren en torno al 30% del consumo de energía final, debido a que más de la mitad de los edificios fueron construidos antes de la primera normativa de eficiencia energética en 1979.

El Documento Básico de Ahorro de Energía

Primero con la aprobación del Código Técnico de la Edificación de 2006, en particular con el Documento Básico de Ahorro de Energía DB-HE y sus posteriores actualizaciones de 2013 y 2019, se ha ido avanzando para lograr este objetivo de lograr la máxima eficiencia energética de los edificios. El DB-HE está definido para conseguir un uso racional de la energía necesaria en los edificios, reduciendo a límites sostenibles su consumo y conseguir que una parte de este consumo proceda de fuentes de energía renovable.

El DB-HE de 2019 define ya los requisitos para que los edificios sean de consumo energético casi nulo (EECN), es decir, edificios con un nivel de eficiencia energética muy alto y que la poca energía que necesiten para cubrir su demanda, se nutra principalmente a partir de energía procedente de fuentes renovables, ya sea producida en el propio edificio (sería lo ideal) o suministrada externamente.

En este contexto, se puede asegurar que ya todos los edificios nuevos que se construyan en España serán EECN, o lo que es lo mismo, con una calificación energética A principalmente, o B en algún caso:

Crédito: Gentileza ANDECE

No obstante, se prevé que se continúen intensificando las exigencias en este sentido en el futuro, pudiendo llegar a edificios neutros en balance de energía, o incluso de energía positiva (que se genere más energía en el edificio que el que necesita). La Comisión Europea prevé a través de la Directiva Europea de Eficiencia Energética de Edificios, que en 2027 todos los nuevos edificios de índole público sean neutros energéticamente y en 2030 el resto de nuevos edificios.

El DB-HE aplica a los edificios nuevos y también a las intervenciones en edificios existentes cuando éstas tienen una influencia importante en el comportamiento energético del edificio, variando los niveles exigibles en función del nivel de intervención, uso, localización, y características del edificio. Se contemplan criterios que flexibilizan la aplicación con el objetivo de conseguir el mayor grado de adecuación posible.

Por el contrario no aplica a los edificios con un plazo de utilización inferior a 2 años, a los edificios protegidos oficialmente y a los edificios que, por su uso, son de bajas necesidades energéticas (por ejemplo, edificios industriales).

¿Cómo cumplir con los requisitos de eficiencia energética?

La física de un edificio y de sus instalaciones es muy compleja. Entre la envolvente del edificio y los elementos interiores se produce un intercambio de flujos energéticos que definen el comportamiento térmico y ambiental del edificio.

Las principales variables que determinan el comportamiento energético de un edificio son:

  • Configuración: compacidad, localización, orientación y la influencia del sol o de las sombras exteriores.
  • Características del edificio: materiales de construcción, color de la superficie exterior y la influencia de los voladizos y aleros.
  • Condiciones exteriores: las condiciones climáticas a los que está expuesto el edificio.
  • Condiciones interiores: temperatura interior, humedad relativa y grado de ventilación.
  • Uso del edificio: ganancias de calor internas y planificación operativa (luces, ocupación, equipos, etc.)
  • Los diferentes equipos de climatización instalados en el edificio.

Los principales factores del gasto energético durante el uso del edificio son las características técnicas del edificio y una parte importante es la envolvente, responsable de aproximadamente el 50% de las pérdidas/ganancias de calor con el ambiente exterior, por lo que si asumimos que los elementos constructivos fabricados en taller tendrán una mejor calidad, resultará un factor decisivo. La industrialización de las fachadas permite una mayor control, minuciosidad y precisión en la ejecución en juntas o encuentros, o la incorporación del aislamiento térmico embebido en los paneles, siendo medidas de diseño que permiten asegurar un grado de cumplimiento más riguroso en el caso de que el edificio se industrialice a si se realiza de forma tradicional.

La inercia térmica del hormigón aprovechada en muros y forjados combinada es otra estrategia de diseño que permite una mejora de la calificación energética frente a soluciones más tradicionales.

De este modo, las medidas que están más directamente relacionadas con la posible contribución de los elementos prefabricados de hormigón son las ganancias y pérdidas de energía por conducción a través de la envolvente térmica y por otro lado la inercia térmica, aspectos cruciales sobre los que centraremos la atención en las dos próximas entregas de esta serie.

Referencias

Guía técnica de aplicación del CTE a los elementos prefabricados de hormigón. Capítulo DB-HE (págs. 108 a 121) https://www.andece.org/wp-content/uploads/2021/12/Guia-Tecnica-de-aplicacion-del-CTE-a-elementos-prefabricados-de-hormigon.pdf

CTE: cómo afecta el nuevo DB-HE Ahorro de energía a los prefabricados de hormigón https://youtu.be/_CoZ2O93yJ4

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