Workshop 2010- Eficiencia Energetica en la Construccion

luz verde
NewPanel Workshop
Hacia una arquitectura más sustentable

EFICIENCIA ENERGETICA EN LA CONSTRUCCION
Ultimas tendencias y ejemplos arquitectónicos con
criterios de sustentabilidad
PABLO ENRIQUE AZQUETA

Chacras de Coria, Luján, Mendoza, 15 de octubre de 2010

pablo azqueta / consultor técnico

LAS MEGATENDENCIAS GLOBALES
Desafíos para la sociedad, direccionadores para la innovación

Aumento y Urbanización y Demanda de Globalización
envejecimiento metropolización energía e impacto económica y
de la población climático mercados
mundial emergentes

MEGATENDENCIAS
Salud & Vivienda & Energía Movilidad &
Nutrición Construcción & Recursos Comunicación

MATRIZ ENERGETICA MUNDIAL

1%
PETROLEO
24%
35% GAS NATURAL
BIOMASA
2% NUCLEAR
7% HIDROELECTRICA
CARBON
11%
21% OTRAS


MATRIZ ENERGETICA ARGENTINA

3% 4%
4%
PETROLEO
37%
GAS NATURAL

BIOMASA

NUCLEAR
52%
HIDROELECTRICA


Reservas de gas y Petróleo en Argentina
Reservas de Gas y Pretroleo
30 15
Petroleo
25 12,5
Reservas Gas [años]

Reservas Petroleo
20 10

[años]
15 7,5
Gas
10 5

5 2,5

0 0
1990 1995 2000 2005 2010

años Res_gas (años) Res_Petr (años)

Fuente: Secretaría de Energía de la Nación

HORIZONTE DE RESERVAS
(Relación entre reservas y producción – estimado de
diversas fuentes)

PETROLEO 11 años
GAS NATURAL 8 años

APORTE de CO2 por habitante al año: 5,7 t
(Secretaría de Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable)


Consumo de Energía por Sectores
2008
RESIDENCIAL

24% COMERCIAL Y PUBLICO
35%

8% TRANSPORTE

7%
26% AGROPECUARIO

INDUSTRIAL


PERDIDAS Y GANANCIAS TERMICAS DE
UNA VIVIENDA (o de un edificio)

PAREDES,TECHOS Y
PISOS
SUPERFICIES
VIDRIADA
: INFILTRACIONES
DE AIRE


Consumo medio de una vivienda
(estimado)

Se distribuye de la siguiente manera:

• 39% Calefacción – Refrigeración (este porcentaje se
reduce con una mayor aislación térmica de la envolvente)

• 28% Para calentamiento de agua sanitaria

• 21% Electrodomésticos

• 12% Iluminación

TECHOS: TRANSMITANCIA TERMICA “K” o “U”

Es la parte de una vivienda que presenta una gran pérdida energética, ya
que por su orientación es la que intercambia mayor transferencia de calor
con el exterior

TECHO ORIGINAL TECHO CON 5cm AISLACIÓN TÉRMICA

K= 2.74 W/m²K K= 0.78 W/m²K

La reducción por pérdida de calor por el techo puede llegar al 70%

El concepto de SUSTENTABILIDAD

Un enfoque SUSTENTABLE de la ARQUITECTURA y
del DISEÑO URBANO se apoya, al menos, en dos
aspectos esenciales:

1. el uso racional y eficiente de los recursos,
tanto energéticos como materiales y
2. la minimización del impacto ambiental de la
implantación, producción y uso de los edificios.

la energía más limpia y barata…
es la que no se consume.
El incremento del Aislamiento Térmico de los Edificios, produce:
• menores costos iniciales en equipos de acondicionamiento,
• menores gastos de funcionamiento por reducción del consumo,
• un significativo ahorro de energía,
• una importante mitigación en las emisiones de CO2 y
• un incremento de valor del metro cuadrado construido.
La Política Energética de subsidiar los combustibles resulta
imposible de sustentar a mediano plazo, es inequitativa y favorece
un elevado consumo.
¿pero qué acciones concretas responden a estos conceptos?

• la adecuación a las condiciones del sitio:
• la compacidad y las orientaciones de los edificios;
• las protecciones y el aprovechamiento de las condiciones climáticas;
• la iluminación natural, el asoleamiento, las ventilaciones, etc;

• el uso racional y eficiente del agua y los recursos energéticos
entre los que cabe destacar : el adecuado aislamiento térmico y la
utilización de fuentes renovables de energía.

• la mitigación de las emisiones de CO2 y otros poluentes y el
tratamiento de residuos y efluentes.

• la utilización de materiales y tecnologías apropiadas
ECOEFICIENCIA: crear más bienes y servicios utilizando menos recursos
y produciendo menos basura y polución.
LCEA “Life Cycle Energy Analysis” mide la energía consumida en el ciclo
total de vida de productos y procesos.
LCA “Life Cycle Assessment” investiga y evalúa los impactos ambientales
de un producto o servicio durante todas las etapas de su existencia
(extracción, producción, distribución, uso y disposición final).

La arquitectura y el diseño urbano requieren
hoy nuevos paradigmas que expresen estos
condicionantes, trascendiendo el mero
maquillaje, para convertirse en un nuevo
lenguaje arquitectónico.


CASO DE ESTUDIO
Análisis del consumo anual de combustible en BEP’s y la
contaminación atmosférica de una casa aislada y una no
aislada para el clima de Río Grande, Tierra del Fuego
CARACTERISTICAS
• A LOS EFECTOS DEL CALCULO SE ESTIMO UNA SUPERFICIE DE TECHO SIMILAR
A LA HABITABLE DE 100 m2.

• LA SUPERFICIE DE CERRAMIENTOS OPACOS SE ESTIMO EN 100 m2.
• LA CONSTRUCCION ES EN BLOQUES DE HORMIGON Y EL TECHO CON
ESTRUCTURA Y CIELO RASO DE MADERA Y CUBIERTA DE CHAPA.
• LA RESISTENCIA ADICIONAL PROPUESTA PARA LOS MUROS ES DE 1,6 m2.K/W y
EL DOBLE PARA EL TECHO, OBVIANDOSE LAS PERDIDAS POR PISO.

• EN EL EJEMPLO EL AISLAMIENTO TERMICO SE OBTUVO CON 3,5 y 7,0 cm DE
PUR RESPECTIVAMENTE; EQUIVALENTES A 5 y 10 cm de EPS.
Ejemplo cedido gentilmente por Paul Bittner
Tierra del Fuego GD20≈ 5200 - Zona Bioambiental IIIa Templado-Cálida GD20= 1200/2000


Análisis del CONSUMO ANUAL de combustible en BEP’s y la
CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA de una casa no aislada y una
aislada para el clima de Río Grande, Tierra del Fuego, Argentina.

48 BEP’s = 6,7 ton. 9 BEP’s = 1,3 ton.

779 kWh/m2año 151 kWh/m2año

EL CONSUMO Y LAS EMISIONES SE REDUJERON EN 81.3%

LA AISLACION TERMICA NO ES UN GASTO…
ES UNA INVERSION

Donde:
CU es el costo unitario (en cualquier
CI + CF + CM unidad de valor);
CU = CI es el costo inicial;
VU CF es el costo de funcionamiento;
CM es el costo de mantenimiento y
VU es la vida útil medida en años.


EL COSTO DE LA NO AISLACION O DEL
INSUFICIENTE AISLAMIENTO TERMICO

TERMOGRAFIA

29,4 C

22,7 C

Gentileza Ing. Tangari


Una experiencia exitosa en el Uso
Racional de la Energía


El caso alemán, un ejemplo de desarrollo histórico
hacia edificios de bajo consumo energético
Tipologia y año Consumo de energía en calefacción (kWh/m²año)
1. Ordenanza aisl. termico (1978) 200-250
Ordenanza ahorro energia (2002) 90-70
Casa bajo consumo 1. Generation 70
Casa bajo consumo 2. Generation 40
Casa pasiva 15
Casa energeticamente auto 0
suficiente
Casa con ganancia energetica ++ ....

Nuevas tecnologías y ejemplos de
arquitectura con criterios de
sustentabilidad


Eficiencia energética en la rehabilitación y en casas nuevas
de bajo consumo de energía

"Barrio de Brunck", Ludwigshafen, Alemania

Rehabilitación: 7L, 5L y 3L Obra Nueva: 5L y 1L


La casa- 3-litros
aislamiento termico para la cubierta
Placas de 20 cm de espesor de Neopor por el
exterior y 9 cm entre vigas de madera interiores


Marco de ventana con núcleo
aislado con Neopor
La casa de 3-litros

Porticones corredizos en
vez de persianas aportan
una mejor apariencia y
evitan puentes térmicos

Nuevos balcones amplios
incrementan el nivel de confort.

Casa Cero Costo en Calefacción

DISEÑO DE VIVIENDAS CONFORTABLES
CON BAJO CONSUMO DE ENERGIA
BASF UK Model House, Nottingham, Inglaterra
La Casa E, Tortuguitas, Buenos Aires, Argentina

BASF UK Model House, Nottingham,
Inglaterra

ICF’s
“Insulated Concrete Formwork”
Encofrado perdido para
hormigón armado de Neopor®
(espuma rígida de Poliestireno
Expandido de última
generación con inmejorable
“LCA” (Life Cycle Assement”)

SIPS
“Structural Insulated Panels”
Paneles sandwich
estructurales de Elastopor®
(espuma rígida de Poliuretano)
y placas de OSB

“CasaE de la Eficiencia Energética”
de BASF, Tortuguitas,
Buenos Aires, Argentina
www.lacasae.com.ar

Proyecto:

Pablo AZQUETA
Gabriel CHIARITO
Juan VINCENTI

Dirección Técnica:

Pablo AZQUETA
Colaborador D.T.
Germán SPINELLI

Renders y 3D:

Tristán ARMESTO

SITE PLAN

GROUND FLOOR UPPER FLOOR


Materiales y Sistemas Constructivos


Inauguration on 14th. May 2010 !!!
Neopor-ICF Neopor-EIFS Elastopor-SIP’s

Neopor®

Ventanas en PVC con DVH y
núcleo de marco aislado con Neopor

MURO DE LADRILLO CERAMICO HUECO REVOCADO ICF INSULATED CONCRETE
EN AMBAS CARAS Y CON AISLACION TERMICA FORMWORK
EXTERIOR TIPO “EIFS” CON “BASE COAT”, EPS y CON AISLACION TERMICA
MALLA DE VIDRIO (Resistente a los álcalis) EXTERIOR TIPO “EIFS”

EJEMPLO DE DETALLE CONSTRUTIVO DE CUBIERTA
Cenefa perimetral de terminación de
chapa de acero galvanizado prepintado
(blanco tiza) / Ver detalle de plegado

Mojinete de Mampostería de ladrillos
cerámicos estructurales (18x19x33),
con azotado hidrófugo y jaharro

SATE (Sistema de Aislamiento Térmico
Exterior – EIFS) con 50 mm de
Neopor y “Base Coat”, malla de vidrio
de refuerzo y material de terminación
Senergy

Canto rodado 20-40 sobre manta de
geotextil ≥ 120 g/m2

Aislación Térmica Superior (Techo
Invertido) de Poliuretano Proyectado
Elastopor de 75 mm y 60 kg/m3
Sistema de ventilación de contrapiso para el
secado y nivelación de Presiones de vapor de Impermeabilización con membrana
agua (Ver detalle) elastomérica de PU HLM 5000
Losa de viguetas pretensadas y bloques de Hormigón Alivianado con Perlas de
forjado de Styropor (Ver detalle) Styropor pre-expandidas y aditivadas
Jaharro y enlucido de yeso, con imprimación Junta de dilatación con placa de
y pintura al látex Casablanca Styropor liviano (10 kg/m3) de 20 mm

AISLACION TERMICA SUPERIOR DE CUBIERTA
CON PROYECCION DE ELASTOPOR (PUR)

SISTEMA DE CIRCULACION FORZADA Y CALENTAMIENTO DE AGUA
CALEFACCION y A.C.S.
Cubren hasta el 35% de la demanda energética
anual.
1
1 Colectores solares planos
2 Tanques acumuladores
3 Grupo Hidráulico y Unidad de control

RECUPERACION
DE AGUA
PLUVIAL

3
2

COLECTORES SOLARES PLANOS PARA
CALENTAMIENTO DE AGUA SANITARIA Y CALEFACCION
POR LOSA RADIANTE

LOSA RADIANTE SOBRE PLACAS ESPECIALES DE
EPS MOLDEADAS Y TUBOS DE PE

INTERCAMBIADOR AIRE-TIERRA AWADUKT Thermo
1 Elemento de aspiración 3 Acometida del edificio
con filtro grueso o fino, para para el correcto ingreso de
un suministro higiénico del la tubería AWADUKT
aire. Thermo.

2 Tubos AWADUKT Thermo 4 Desagües para condensados
-Tubo de PP optimizado tanto para edificios con y sin
Para mejorara su conductividad térmica sótano.

-Capa interior antimicrobiana


ILUMINACION CON LAMPARAS DE BAJO
CONSUMO Y LEDS

ILUMINACION Y CIELO RASO DE PLACAS DE YESO
PERFORADOS KNAUF Y ABSORBENTE POROSO
BASOTEC

SISTEMA ICF CON BLOQUES DE NEOPOR

TECHO “QUINCHO” EN PANELES SANDWICH DE PLACAS DE OSB Y
ALMA DE ELASTOPOR (PUR) SOBRE ESTRUCTURA LAMINADA DE
MADERA FORESTADA

CUBIERTA DE CHAPA GALVANIZADA CON PIGMENTO
FRIO ESPECIAL DE BASF DE ALTA REFLECTANCIA

Leyes y Normativas para un uso
Racional y Eficiente de la Energía


LEY N° 13059 de la Provincia de Buenos Aires
PROMULGACION DE LA LEY
En abril de 2003 fue promulgada la Ley N° 13059 de la Provincia de Buenos
Aires, “…cuya finalidad es establecer las condiciones de acondicionamiento
térmico exigibles en la construcción de los edificios, para contribuir a una
mejor calidad de vida de la población y a la disminución del impacto
ambiental a través del uso racional de la energía”.

DECRETO REGLAMENTARIO Y ENTRADA EN VIGENCIA
El día 29 de julio de 2010, luego de siete años, se publicó en el Boletín Oficial
de la Provincia el Decreto Reglamentario 1030 a través del cual se exige que
toda obra nueva o “intervención sobre una existente, en su totalidad o
parcialmente ya sea in‐situ o mediante partes para su posterior montaje”;
deberá cumplimentar la Normativa IRAM vigente sobre Acondicionamiento
Térmico de Edificios y Ventanas, exigible de forma inmediata.

ACTUALIZACION Y VIGENCIA DE NORMAS Y AUTORIDADES DE APLICACION
Se establece además que …”las normas técnicas futuras que de cualquier forma
revisen, modifiquen, corrijan o innoven sobre acondicionamiento térmico de edificios
y ventanas, serán de aplicación obligatoria y automática a partir de los noventa días
de su publicación y sólo para los proyectos a aprobarse por la Autoridad de
Aplicación”, correspondiéndole tal responsabilidad a las Municipalidades en el ámbito
privado, mientras que …”el Ministerio de Infraestructura se constituirá en el área de
contralor de la Ley N° 13059 de las obras públicas provinciales.”

NORMAS IRAM DE APLICACIÓN:
LAS DE ACONDICIONAMIENTO TERMICO DE LOS EDIFICIOS

11549 Aislamiento térmico. Vocabulario.

11601 Aislamiento térmico de edificios. Métodos de cálculo. Propiedades
térmicas de los componentes y elementos de construcción en
régimen estacionario.
11603 Acondicionamiento térmico de edificios. Clasificación bioambiental
de la República Argentina.

ALGUNOS CONCEPTOS BASICOS

Donde:
ΔT F: flujo térmico (densidad temporal de la energía) en W/m2.K
F = ΔT: diferencia de temperaturas en °C
R R: resistencia térmica m2.K/W

e
R=
λ
Donde:
e: espesor en metros
λ : conductividad térmica en W/m.K

pablo azqueta y asociados / consultores técnicos

material 1

cámara
de aire

material 2

material 3

K = 1 / RT

RT = Rsi + R1 + Rc + R2 + R3 + Rse

R1 = e1 / λ 1

CLIMA (IRAM 11603)
Podemos inferir razonablemente
que alrededor de 4.000.000 (50%
de las viviendas no deficitarias
ocupadas del país), están ubicadas
en la zona bioambiental III,
correspondiente a un clima
templado-cálido.

Aún en estas condiciones climáticas
relativamente benignas y donde el
verano es tanto o más importante
que el invierno, el confort de sus
habitantes requiere de elementos
auxiliares (calefactores,
ventiladores, equipos de aire
acondicionado, etc.).

11604 Aislamiento térmico de edificios. Verificación de sus condiciones
higrotérmicas. Ahorro de energía en calefacción. Coeficiente volumétrico
G de pérdidas de calor. Cálculo y valores límites.

11605 Acondicionamiento térmico de edificios. Condiciones de habitabilidad en
edificios. Valores máximos de transmitancia térmica en cerramientos
opacos. (Valores de KMAX ADM correspondientes al Nivel B de la norma)

higrotérmicas. Verificación del riesgo de condensación de vapor de agua
superficial e intersticial en los paños centrales de muros exteriores, pisos
y techos de edificios en general.

higrotérmicas. Verificación del riesgo de condensación de vapor de agua
superficial e intersticial en puntos singulares de muros exteriores, pisos y
techos de edificios en general.


11507‐1 Carpintería de obra. Ventanas exteriores. Requisitos básicos y
clasificación.

11507‐4 Carpintería de obra. Ventanas exteriores. Requisitos complementarios.
Aislación térmica.

11658‐1 Aislamiento térmico de edificios. Puentes térmicos. Parte 1: Cálculo de
flujos de calor en edificios. Método para el desarrollo de modelos.

11658‐2 Aislamiento térmico de edificios. Puentes térmicos. Parte 2:
Procedimiento para la validación de los métodos de cálculo de gran
exactitud.


RESOLUCION DE LOS PUENTES TERMICOS

PUENTES TERMICOS CONSTRUCTIVOS
PUENTES TERMICOS GEOMETRICOS Y CONSTRUCTIVOS

pablo azqueta y asociados / consultores técnicos

Etiqueta de eficiencia energética de
calefacción para edificios

Norma IRAM 11900

CONCLUSIONES
1. El incremento del Aislamiento Térmico de los Edificios, produce
menores costos en equipos de acondicionamiento, menores
gastos de funcionamiento, un significativo ahorro de energía,
mitigando además los niveles de contaminación atmosférica.
2. La inversión adicional en una buena aislación térmica varía
alrededor del 1% al 3% ciento del costo total de la obra.
3. Los países centrales promueven mediante subsidios y exenciones
impositivas: el USO RACIONAL Y EFICIENTE DE LA ENERGIA,,
MAYORES NIVELES DE AISLAMIENTO EN LAS CONSTRUCCIONES
y el USO DE FUENTES DE ENERGIA RENOVABLES..


LA “CASA E” DE LA EFICIENCIA ENERGETICA / mayo 2010 / Tortuguitas, (B.A.) Argentina

MUCHAS GRACIAS
pabloazqueta@gmail.com / estudio@pabloazqueta.com.ar
www.lacasae.com y asociados / consultores técnicos
pablo azqueta

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