Energías renovables

Ejemplo real de una construcción de edificio EECN semi-prefabricado: Resultados

31 enero, 2018
portada vivienda zneb

En esta tercer parte, veremos los resultados de una construcción de edificios de econsumo de energía casi nula mediante sistema semi-prefabricado de paneles aislante de viruta de madera reciclada aglomerada.

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Diseño y construcción de un edificio de consumo casi nulo, bajo el estándar Passivhaus (Parte I)

Ejemplo real de una construcción de edificio EECN semi-prefabricado (Parte II)

 

Construcción de edificio EECN semi-prefabricado: Resultados

Resultados relativos al sistema constructivo

Tiempo de ejecución. El tiempo de ejecución de la estructura se reduce un 70% conforme a un sistema convencional. En el ejemplo real la estructura está terminada en 9 semanas estando lista para la instalación de la carpintería exterior y los revestimientos.

Mano de obra y economía local. La mano de obra ha sido en un 82,3% mano de obra local o de menos de 100 km desde el emplazamiento del edificio. Lo que ha repercutido en una economía local del 90,87%.

Coste. El coste de la estructura es de 270 €/m2  para un coste total de construcción de 1.031 €/m2.

Factores medioambientales. En el sistema se ha utilizado un 12,74% menos de hormigón que en un sistema convencional así como un 60,45% menos de acero. Esto supone una reducción de un 37,2% de emisiones de CO2 en la ejecución de la estructura.

Control de calidad. Se ha realizado un sistema de control de calidad de la envolvente adicional al control normal que ha supuesto visitas semanales al emplazamiento para la verificación del estándar de calidad para edificios EECN en los que se ha comprobado:

Tabla 1. Tabla ejemplo del control de calidad para el sistema de construcción de la estructura.

Tabla 1. Tabla ejemplo del control de calidad para el sistema de construcción de la estructura.

Protección frente el fuego. El CMC tiene una clasificación frente al fuego B-s1,d0 lo que unido al velo de hormigón aporta una resistencia al fuego superior a 180 minutos.

Protección frente al ruido. Aislamiento acústico. El índice de la insonoconductividad por el aire del muro circunferencial del sistema constructivo descrito es de Rw = 51 dB.

Factores energéticos. Adaptación a la construcción de edificio EECN.

 

Modelos informáticos: Simulación energética

Se ha trabajado en dos modelos informáticos:

  • Mediante la aplicación PHPP del Passivehaus Institut alemán
  • Mediante un modelo en la plataforma DesignBuilder® con el motor de cálculo EnergyPlus, incluyendo la modelización detallada de las instalaciones activas incluidas en el edificio.

Se han generado simulaciones anuales horarias del comportamiento pasivo y activo del edificio estableciendo datos acerca del balance energético del edificio, consumo de energía. Análisis detallado de los puentes térmicos mediante THERM®.

Resultados – PHPP2007

Tabla 2. Ficha de resultados de la simulación PHPP

Tabla 2. Ficha de resultados de la simulación PHPP

Resultados – DESIGNBUILDER

Tabla 3. Modelo bajo diagrama solar

Tabla 3. Modelo bajo diagrama solar

Tabla 4. Resultados del balance energético para todo el año

Tabla 4. Resultados del balance energético para todo el año

Puentes térmicos en el edificio:

Tabla 5. Resumen de los puentes térmicos en el edificio.

Tabla 5. Resumen de los puentes térmicos en el edificio.

 

Validación del funcionamiento de la vivienda

Abordamos la fase de validación de los modelos informáticos mediante el análisis de datos experimentales reales con los modelos informáticos de diseño.

Se ha procedido a la instalación de un sistema de monitorización mediante sondas y un data-logger en el edificio para estudiar las siguientes variables:

  1. Variables climáticas – desviaciones respecto al modelo informático (temperatura, humedad relativa, velocidad de viento y dirección del viento)
  2. Perfiles de temperatura interior en las diferentes zonas.
  3. Rendimiento del sistema de recuperación de calor en la ventilación, mediante 4 sondas de temperatura en cada una de las tomas y salidas de aire del sistema.
  4. Rendimiento de las instalaciones térmicas activas (bomba de calor). Se monitoriza el consumo energético de la bomba de calor, discretizando la producción de ACS para establecer de forma horaria el rendimiento de la máquina.
Figura 1. Logger para la medición de las variables.

Figura 1. Logger para la medición de las variables.

El análisis de datos es todavía pequeño al haberse concluido la construcción del edificio a finales del mes de marzo de 2016.

A continuación se muestran las gráficas de las variables medidas por el logger para 3 días del mes de Abril:

inercia térmica

Figura 2. Ejemplo de variables montorizadas entre el 2 y el 4 de abril de 2016.

 

Conclusiones tras analizar los resultados

  • Objetivos alcanzados

Se ha mejorado el tiempo de ejecución de la estructura lo que repercute en una reducción de un 50% del tiempo respecto a un sistema convencional.

Se ha alcanzado una tasa de más del 90% en mano de obra de economía local.

  • Objetivos no alcanzados

No se ha conseguido mejorar los ratios de coste de construcción en comparación a los sistemas de EECN ya constrastados. Trabajo futuro estudio de reducción de costes.

 

RECONOCIMIENTOS
A Eduardo García y María Velázquez por permitirnos hacer realidad este proyecto, con su tenacidad y entrega.

A la empresa KINTECH ENGEREERING S.L y en particular a su gerente Íñigo Vázquez y Daniel, que nos ha dado acceso a los materiales y software necesarios para la monitorización del edificio.

Al equipo de in.Genium Arquitectura, en especial a Jesús Álvarez, diseñador de la vivienda y persona fundamental en el seguimiento de obra y la toma de datos.


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