La Protección Solar en la rehabilitación

Por Alejandro Martín, Dpto Marketing del Grupo Nevaluz 
Antes de planear la estrategia de desarrollo de proceso de rehabilitación de edificios en detalle, es instructivo considerar los impactos profundos y los beneficios que se logran como resultado de renovar el stock de edificios. Cuando se valora económicamente una inversión en rehabilitación, el único beneficio potencial que se monetiza es el ahorro energético. Sin embargo, los beneficios que supone para la sociedad a largo plazo no son valorados por los inversores individuales.
Económicos, sociales y medioambientales son los principales beneficios de la rehabilitación de edificios. Según la Agencia Europea de Medio Ambiente (EEA) aproximadamente cada euro invertido en optimización energética supone 1,5 euros de ahorro a medio plazo. Los resultados del Instituto Europeo de Desarrollo Urbanístico (BPIE) han fijado el potencial de ahorro de la UE en 1.3 billones de euros con la inversión en rehabilitación de edificios hasta 2050.

En los hogares el ahorro varía en referencia al consumo energético de cada país, como podemos ver en el gráfico del Eurostat:

gasto energetico por paises europa 2015

Esta actividad no está carente de dificultades técnicas, sociales y económicas en muchas zonas debido al modo en que las ciudades han sido construidas, la antigüedad de los edificios y las políticas llevadas a cabo por las diferentes administraciones regulando el sector y las cambiantes normativas.

Procedimiento rehabilitación energética de edificios

Para optimizar energéticamente un proyecto de rehabilitación se debe combinar el trabajo de diseño que elaboró el arquitecto original con la aplicación de las nuevas investigaciones y la utilización de materiales actuales.

Este sistema es promovido y aplicado por CISol – Centro de Investigación Solar de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura del Vallés (ETSAV) como método para una rehabilitación sostenible.

La mayoría de edificios residenciales que deben rehabilitarse en España suelen tener más de 4 plantas, sufren problemas severos de exceso de calor y frío debido a una ventilación insuficiente, la ausencia de protección solar y un comportamiento térmico general deficiente. En primer lugar, los cerramientos industriales utilizados en las obras deben sustituirse por sistemas de aluminio multifuncionales, doble acristalamiento y combinaciones consistentes entre el cerramiento y elementos de sombra.

Para llevar a cabo una estrategia de ventilación natural inteligente se deben tomar medidas térmicas antes y después de las intervenciones. Se utilizan herramientas de simulación para encontrar la combinación perfecta de materiales a utilizar en protección solar, uso y modulación de la luz diurna, la producción y el consumo eléctrico y la calidad arquitectónica.

Los elementos clave para un diseño pasivo inteligente son: la localización y orientación del edificio, el diseño arquitectónico original, el diseño de las ventanas, el aislamiento, la masa térmica, la sombra y la ventilación. Utilizar de modo inteligente cada uno de estos elementos es la vía para lograr temperaturas agradables y una buena calidad del aire interior.

Elementos de protección solar

La protección solar y el correcto uso y modulación de la luz diurna han estado siempre recomendados para controlar la temperatura y reducir el consumo energético. Tanto las opciones de exterior como de interior pueden ser utilizadas para proteger el interior de cada espacio. Debido a la radiación solar y el tiempo de exposición anual, en España se recomienda bloquear el sol antes de que alcance la ventana.

La sombra bien utilizada en el exterior reduce las temperaturas veraniegas, mejora en confort y ahorra energía. Un elemento efectivo de protección solar (toldos, pérgolas, techos móviles o persianas) bloquea un 90% del calor. Sin embargo, estos elementos en el tamaño, ángulo o posición erróneos sólo serán efectivos durante ciertas épocas del año.

En el hemisferio norte, el sol en invierno se alza al sureste y se pone al suroeste y sus rayos tienen un ángulo medio de 70º. En verano, sin embargo, se alza por el noreste y cruza hacia el sur dirección oeste hasta el mediodía para luego volver al noroeste con ángulos de 110º.

El impacto solar del entorno sobre el edificio es igualmente relevante, ya que éste puede ocasionar que varíe durante el año. Los árboles y la vegetación que proyecte su sombra sobre el edificio deberán tenerse en cuenta, ya que ha podido modelarse desde la construcción y aquéllos no generan la misma sombra en primavera que en invierno. La sombra de un árbol sobre un muro puede reducir la temperatura ambiente entre 2ºC y 2,5ºC.

Elementos fijos

Productos fijos de protección solar como pérgolas o marquesinas pueden regular el acceso del sol a lo largo del año, sobre todo orientadas al sur, sin requerir ningún tipo de esfuerzo. El sol veraniego del Sur está en su mayor ángulo y es fácilmente bloqueado por las lamas fijadas horizontalmente. Durante el invierno, los rayos solares poseen menor ángulo y penetrarán correctamente entre las lamas para proporcionar calor.

Proteccion solar invierno verano nevaluz

Elementos ajustables

La Protección Solar en la rehabilitación

Los productos de protección solar ajustable, como los toldos, las pérgolas de palillería o los estores de exterior, permiten al usuario escoger el nivel deseado de sombra. Son particularmente útiles en primavera y verano ya que pueden recogerse para aprovechar toda la luz y el calor del Sol en invierno o utilizarse en verano para bloquearlo por completo estabilizando la temperatura fresca interior. Del mismo modo, se pueden ajustar para nivelar la ventilación natural.

Se recomienda que estos elementos se integren en la fachada de los edificios en un momento temprano del diseño, pero en la rehabilitación de edificios se pueden utilizar simuladores actuales para generar automáticamente la geometría solar óptima en una función con la introducción de un grupo de parámetros.

Sistemas de análisis solar

Aunque existen numerosos diseños y métodos basados en diagramas solares, el sistema de Olgyays (1957) y el de Mazria (1979) son los más utilizados actualmente. En ambos métodos el exceso de temperatura se incorpora a un diagrama solar y una máscara de sombra que evita el sol directo durante los periodos de más calor. La mayor diferencia entre los dos sistemas es el tipo de proyección solar utilizada.

Olgyays utiliza una proyección del sol en un plano horizontal paralelo al suelo, y por otro lado, el método Mazria utiliza una proyección sobre un cilindro vertical perpendicular al suelo. Este último es el más utilizado por los arquitectos debido a que los elementos de la fachada como las ventanas y los elementos de protección solar siempre se ven paralelos al edificio.

diagrama solar proteccion solar nevaluz mazria

Programa estatal de rehabilitación de edificios

Por último recordar la existencia de los 4 programas de ayudas con sumas de hasta 11.000 EUR/vivienda que existen desde el Ministerio de Fomento para la rehabilitación de edificios dedicados a la rehabilitación edificatoria; el programa de regeneración y renovación urbanas; el programa de apoyo a la implantación del Informe de evaluación de edificios y el programa para el fomento de ciudades sostenibles y competitivas.

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