Las nuevas fachadas mejoran la eficiencia energética de los edificios

Investigadores de la UPM han diseñado un nuevo sistema que reduce las pérdidas y ganancias energéticas de los edificios a través de su fachada, consiguiendo reducir el consumo energético debido al flujo de aire.

Recientemente, dos investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de la Edificación de la UPM han desarrollado una fachada ventilada con doble cámara y un dispositivo de control de flujo que supone un importante ahorro energético en los edificios. Esta solución sostenible y eficiente se puede aplicar tanto en obras de rehabilitación como en edificios de nueva construcción debido a su sencillez de ejecución.

La fachada es el principal elemento constructivo de un edificio que nos permite cumplir con los requisitos de eficiencia energética y confort interior establecidos en las normas y directivas nacionales e internacionales del sector de la construcción. El tipo de sistema, el diseño y la correcta ejecución de la propia fachada son aspectos críticos que determinan el consumo energético final del edificio.

Hoy en día, los gastos de flujo de aire son del 40% -- 65% de los gastos totales de un edificio. Los edificios de clima mediterráneo-continental como en España sufren en invierno pérdidas energéticas en sus fachadas norte y este debido a las bajas temperaturas. Asimismo, estos edificios en verano obtienen ganancias energéticas a través de sus fachadas sur y oeste debido a la radiación solar. En ambos casos, el flujo de aire en el edificio es necesario para mantener unas condiciones interiores adecuadas para sus habitantes, contrarrestando las pérdidas y ganancias de energía a través de la envolvente del edificio.

Con el fin de mejorar la eficiencia energética de las fachadas, dos investigadores del grupo de Tecnología Edificatoria y Medio Ambiente (TEMA) de la UPM han desarrollado un nuevo sistema de fachada ventilada. Hoy en día, las fachadas ventiladas convencionales se componen de una lámina interior, aislamiento térmico, cámara de ventilación y acabado exterior.

El nuevo diseño de la fachada añade una segunda cámara de aire entre la existente y el aislamiento de la fachada, ambas cámaras están interconectadas por la parte inferior de la fachada. Otra característica es un nuevo elemento en la parte superior para regular el flujo de aire en las cámaras, dependiendo del gradiente de la temperatura existente entre el interior y el exterior del edificio.

La fachada ventilada con doble cámara presenta dos mejoras respecto al sistema convencional. En primer lugar, se reducen las pérdidas de energía a través de las fachadas reduciendo, en consecuencia, el consumo de energía debido al flujo de aire. En segundo lugar, el diseño del sistema ayuda a reducir el gradiente de temperatura vertical a lo largo de la envolvente, homogeneizando la temperatura del aire en las cámaras durante todo el año.

Al minimizar los gradientes térmicos verticales, el consumo global debido a las ganancias-pérdidas de energía a través de la fachada depende menos de la altura del edificio, impidiendo que las casas superiores presenten mayor o menor confort interior y grado de eficiencia energética que las casas inferiores. Además, este sistema es una solución sostenible y eficiente que se puede aplicar tanto en obras de rehabilitación como en edificios de nueva construcción debido a su sencillez de ejecución.

El sobrecosto inicial puede amortizarse a corto plazo si consideramos el notable ahorro de energía de este diseño.

Los autores de este trabajo afirman que "este trabajo de investigación pone de manifiesto el potencial de eficiencia energética de los edificios a través del rediseño de los sistemas constructivos convencionales".