Transmisión Térmica y Aislamiento en Cerramientos
1. Transmitancia Térmica del Calor
Es el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura. Siempre ocurre desde un cuerpo caliente a uno frío.
2. Mecanismos y Regiones de Transmisión de Calor en los Cerramientos
- Superficies en contacto con el ambiente exterior e interior de los cerramientos: El mecanismo de intercambio de calor es por radiación y convección.
- Interior del cerramiento: Donde se transmite el calor por conducción entre ambas superficies de cada una de las capas que lo forman y se almacena por acumulación en la masa térmica.
- Aislamiento: Son regiones del interior del cerramiento con elevada resistencia térmica y sin acumulación de calor. Los casos convencionales son las capas aislantes y las cámaras de aire que actúan por convección y radiación. Se asimilan a una resistencia térmica y carecen de capacidad de acumulación.
3. Conductividad y Transmisión Superficial
Conductividad: Es la capacidad para conducir el calor o la cantidad de calor a través de un cuerpo homogéneo.
Transmisión Superficial: Es una combinación de los tres mecanismos de transmisión de calor entre superficies. Al pasar el calor de un medio interior a exterior, es una combinación de radiación y convección.
4. Conducción, Convección y Radiación
Conducción: Es el modo de transferencia térmica en el que el calor se mueve desde una capa de temperatura elevada del cerramiento a otra de inferior temperatura debido al contacto directo entre las moléculas del material (sólidos, átomos juntos).
Convección: Proceso de transferencia térmica que se da solamente en fluidos cuando el aire de un ambiente se pone en contacto con la superficie de un cerramiento de diferente temperatura, como ocurre con la diferencia térmica entre el ambiente exterior y la del aire en contacto con la superficie del cerramiento exterior.
Radiación: Transmisión del calor mediante ondas electromagnéticas cuando la superficie del cerramiento intercambia calor con el ambiente mediante la absorción o emisión de estas radiaciones electromagnéticas. Al contrario que en los otros medios de transmisión del calor, no es necesaria la existencia de un medio material (sólido, fluido, etc.) para transportar energía. En la radiación, el calor se puede transmitir a través del vacío o por el aire.
5. Convección Libre y Forzada
Convección Libre: Se da cuando la fuerza motriz que mueve el aire procede exclusivamente de la diferencia de densidad entre el aire del ambiente y el que está en contacto con la superficie a diferente temperatura, dándole fuerzas ascensionales.
Convección Forzada: Se da cuando existe una fuerza motriz externa como el viento, ventiladores, bombas, etc., que mueven el aire sobre una superficie a diferente temperatura. Debido al incremento de la velocidad del aire, la transmisión del calor es mayor que en la convección libre.
Si se dan ambas fuerzas, la convección es mixta.
Puentes Térmicos
1. Definición de Puente Térmico
Un puente térmico es una parte del cerramiento donde la resistencia térmica, normalmente uniforme, cambia significativamente.
2. Aspectos a Considerar de un Puente Térmico
- Eventual incremento de pérdidas de calor cuando se calculan las cargas, necesidades energéticas y niveles de aislamiento del edificio.
- Eventual riesgo de condensaciones y producción de moho resultante de la temperatura superficial interior del puente térmico.
3. Clasificaciones de los Puentes Térmicos
Puentes Térmicos Integrados en los Cerramientos:
- Pilares integrados en los cerramientos de las fachadas.
- Contorno de huecos y lucernarios.
- Caja de persianas.
- Otros puentes térmicos integrados.
Puentes Térmicos Formados por Encuentro de Cerramientos:
- Puentes de forjado en las fachadas.
- Uniones de cubiertas con fachadas:
- Cubiertas con pretil (muro de poca altura formado por la elevación de los muros exteriores de un edificio que sobresale por encima de la cubierta, también llamado antepecho).
- Cubiertas sin pretil.
- Uniones de fachadas con cerramientos en contacto con el terreno:
- Unión de fachada con losa o solera.
- Unión de fachada con muro enterrado o pantalla.
- Esquinas o encuentros de fachadas, dependiendo de la posición del ambiente exterior respecto del interior, que se subdividen en:
- Esquinas entrantes.
- Esquinas salientes.
- Encuentros de voladizos con fachadas.
- Encuentros de tabiquería interior con fachadas.
Condensación y Moho
4. Definición de Condensación y Condensación Superficial
Condensación: Proceso en el cual se produce el cambio de estado de la materia que se encuentra en estado gaseoso y pasa a estado líquido.
Condensación Superficial: Condensación que se produce cuando un aire húmedo entra en contacto con una superficie de temperatura igual o inferior a la del rocío del aire, o cuando la temperatura del aire está saturada.
5. Razones por las que el Moho es Indeseable y Requisitos para que se Produzca
- Estética: Desagradable apariencia, asociado a poca higiene.
- Deterioro: Deteriora las moléculas orgánicas en las que crece, como pintura, siliconas, etc.
- Salud: Puede producir reacciones alérgicas a los ocupantes, debido a la inhalación de componentes volátiles y esporas que se presentan en el ambiente. Si lo absorbe el cuerpo humano, puede causar enfermedades debido a la formación de sustancias cancerígenas y venenosas.
Requisitos para la formación de moho:
- Un ambiente interior con suficiente oxígeno y temperatura entre 0°C y 60°C (la banda ideal es entre 25°C y 40°C).
- Un sustrato apropiado (pegamento, siliconas, maderas, etc.).
- Suficiente humedad en el ambiente y en los materiales de construcción.
6. Zonas Donde se Produce Moho y Por Qué
El moho suele comenzar en las esquinas de las paredes o encuentros entre paredes y techos o suelos, debido a la mínima circulación de aire en estas zonas y a que la condensación absorbida no puede secarse fácilmente.
Las habitaciones más propensas a la formación de moho son las que tienen un alto nivel de humedad, como cocinas y baños.
En dormitorios se observa formación de moho debido a que la humedad producida por los cuerpos humanos, especialmente durante la noche, no se evacua adecuadamente debido a la escasa eficiencia de la ventilación. Durante el día, al no estar estos calefaccionados o poco calefaccionados y ventilados, se favorece también la presencia de humedades y, por lo tanto, moho.