COLEGIO JULIÁN GAYARRE EN RONCAL (NAVARRA)

PROPIEDAD

Gobierno de Educacion de Navarra

ARQUITECTURA

JOAQUÍN LORENTE / ARANZAZU FERNÁNDEZ /JOSÉ ANTONIO CARRASCO

 

CONSULTOR EDIFICIO PASSIVE HOUSE

 

EL PROYECTO DEL COLEGIO PASSIVE HOUSE

HERMETICIDAD PARA EVITAR INFILTRACIONES DE AIRE NO DESEADAS

El control sobre las infiltraciones de aire determina el buen funcionamiento de un edificio pasivo.

El aire interior de las viviendas, evidentemente, debe ser renovado, con el fin de controlar la concentración de dióxido de carbono.  Está demostrado que el aumento del nivel de CO2 en un espacio cerrado perjudica la salud de los usuarios, partiendo de una falta de concentración y disminución de la calidad de sueño hasta consecuencias mucho más graves.  Además, el uso normal de los edificios aumenta el grado de humedad en su interior, que en determinadas circunstancias puede provocar patologías en la construcción y problemas de salud.

Sin embargo, la falta de control sobre la renovación de aire debida a las infiltraciones por la envolvente provoca que ante la falta de viento el aire no se renueve, mientras que en otras situaciones, generalmente durante los meses fríos, la renovación sea tal que se esté produciendo una considerable pérdida de la energía de calefacción por los paramentos.

Se estima que gran parte del gasto en calefacción de un edificio de construcción convencional (no pasivo) se debe a las infiltraciones de aire por sus paramentos, principalmente por la deficiente unión entre unos sistemas constructivos y otros.

La drástica disminución de las infiltraciones de aire debe ir acompañada por un sistema de ventilación forzada que garantice la calidad de aire interior, y cuyo funcionamiento se explica más adelante.

Se ha una considerado fuera de la justificación la zona de comedores y cocinas por su alta infiltración de aire y su bajo uso de ocupación igualmente también la zona del cuarto de calderas estas zonas han quedado fuera de la envolvente térmica pasiva  del proyecto y fuera de la línea de estanqueidad.

La línea hermética será igual a las de la envolvente térmica a salvo el espacio de bajo cubierta donde que se excluirá de la línea estanca. Esta zona de bajo cubierta se trata de una cubierta no ventilada

La hermeticidad se tratará mediante el empleo de yeso en intradós de fachada, pladur encintados con cintas herméticas en medianeras y los forjados de hormigón.

Hay que tener en cuenta que la continuidad debe ser absoluta, y que cualquier perforación de la capa hermética deberá ser tratada para evitar el paso de aire.

Cobran especial importancia la resolución de los encuentros entre los distintos paramentos, que deberán resolverse convenientemente, así como la interacción con otras unidades de obra.

La medición objetiva de la idoneidad de las actuaciones previstas para reducir las infiltraciones, se realiza mediante en test “Blower door”, que para el caso que nos ocupa debe dar como resultado un valor inferior a 0,6 renovación/hora, bajo una presión de 50 Pa.

HERMETICIDAD PAREDES

Se aplicará una capa de yeso de 2 cm a la cara interior del muro de fachada o  una capa de pladur encintado en la zona de medianerías.

La línea de hermeticidad deberá ser continua en todo el perímetro del edificio y entre zonas fuera de la envolvente hermética, afectará no sólo a la cara interior de las fachadas, sino también a la separación con los elementos comunes y con el edificio adyacente.

En general, la capa hermética quedará protegida por el trasdosado realizado con pladur, que permite crear una cámara por la que discurrirán las instalaciones.  De esta forma, se protege frente a la colocación de mecanismos, y no es necesario realizar rozas en el muro.

Se realizará el encintado posterior de los encuentros entre paramentos con el forjado, así como de éstos con el enyesado de techo.  Para ello, se utilizará cinta hermética de polietileno, con adhesivo de poliacrilato, sobre imprimación compatible en ambas superficies (referencia: cinta Gerband 586 hermetic de Heco Schrauben Ibérica).

Deberán sellarse así mismo los premarcos de carpintería exterior a la capa hermética. La carpintería se realizara de forma continua al al premarco mediante cintas herméticas y poliuretano de cleda cerrada

Las instalaciones que discurran por los trasdosados se fijarán a los montantes de pladur.  En los casos en que en algún punto se necesite fijación al muro enlucido se utilizará cinta-clavo, en fragmentos de 5x5 cm que se pegarán al enlucido en el punto donde se vaya a atornillar,

 y que será adhesiva a doble cara con sellado mediante butilo y colchón de polietileno de baja densidad de celda cerrada (referencia: cinta Gerband 603 nail tape de Heco Schrauben Ibérica).

En caso de que la capa de hermetidad deba ser atravesada por un conducto de instalaciones, se sellará éste a la primera mediante cinta hermética altamente flexible, con film de polietileno y adhesivo de butilo (referencia: cinta Gerband 605 Superflex de Heco Schrauben Ibérica), previa imprimación compatible.  Esta solución podrá ser sustituida por pasatubos herméticos de dimensiones adecuadas (referencia: pasatubos tipo Kaflex o Roflex de Proclima)

TRATAMIENTO VENTANAS

 

Las carpinterías se colocarán manteniendo la línea de estanqueidad definida en el anterior. Toda la carpintería existente que delimite la zona envolvente hermética debe ser estanca el aire por tanto no solo las ventanas que dan contra el exterior sino todas aquellas puertas o ventanas que dan contra locales fuera del recinto como la puerta del comedor que será de paso pero hermética.

De igual manera tiene especial relevancia las puertas de salida de evacuación con salida de barra antipático del colegio ya que tienen que mantener la doble funcionalidad de ser unas puertas estancas al aire con un enclavamientos múltiples para conseguir estanqueidad y mantener el funcionamiento de una barra antipático, para esto se ha utilizado puertas de aluminio especial de con rotura de puente térmico estás puertas son térmicamente menos eficientes, pero tienes los  mecanismos probados para esta función.

TRATAMIENTO ASCENSOR

La ventilación del ascensor se realizara mediante una compuerta hermética comandada por una centralización de Co2 independiente ubicada en el hueco del ascensor que era que en caso necesario de incendios las compuertas se abre pero le durante el uso normal del edificio sea una compuerta estanca y no perjudique la infiltración de aire del edificio y de esta manera conseguir una baja demanda energética

LA ENVOLVENTE TÉRMICA Y EL CONTROL DE LOS PUENTES TÉRMICOS

Además de las pérdidas energéticas por infiltración de aire, resulta de vital importancia el control de las pérdidas por transmisión.  Para ello, se dispone un espesor importante de aislamiento en los paramentos en contacto con el exterior y con espacios no calefactados.

Hay que tener en cuenta que una edificación en la que no se resuelvan correctamente los puentes térmicos, además de sufrir una pérdida de calor por estos puntos, está expuesta a la presencia de patologías interiores (humedades, mohos) por la disminución de la temperatura en la cara interior.  Por otro lado, esta temperatura más baja haría necesario aumentar la temperatura del aire interior, ya que la sensación térmica del usuario está entre ambos valores, y por tanto el consumo energético para una misma situación de confort sería más elevado.

  • Los muros, por tanto, serán aislados por el exterior, con un espesor tipo de 14 cm de fibra de madera , y un trasdosado de 7 cm de lana de roca por el interior .
  • La cubierta se realizará con panel aislante de 16 cm de PIR (0,023 w/m2K) recubierto de chapa y apoyado sobre una estructura ligera
  • El forjado de suelo de planta baja se apoyará sobre sobre 20 cm de XPS con capacidad a compresión de 200 kg/m2, apto para resistir esfuerzos de compresión.
  • Los tabiques en contacto con zonas fuera de la envolvente se realizara con doble tabique de 5 cm de aislamiento con una capa de pladur que se encintara con láminas estancas para evitar infiltraciones
  • Se dispondrá así mismo aislamiento térmico en los patinillos de instalaciones, en dos capas, por estar en contacto con el aire exterior.

Mediante el programa de planificación Passivhaus (PHPP) se lleva a cabo la verificación de la idoneidad de las soluciones propuestas para el aislamiento del edificio.  Junto con la verificación de los valores de puentes térmicos y las ventanas, obtenemos una verificación de la calidad de la envolvente del edificio.

1.3     LAS CARPINTERÍAS

Se podrán utilizar carpinterías certificadas Passivhaus, o al menos soluciones que garanticen los parámetros calculados.  Dadas las características del edificio, será necesaria la utilización de vidrios triples con cámaras de gas argón.

Se garantizará la existencia de aperturas en todas las estancias, que serán abatibles para mejorar la hermeticidad del cierre.  No es admisible la existencia de estancias sin posibilidad de apertura de huecos, a pesar de existir una garantía de ventilación continua.  Entre otras funciones, destaca la de refrigeración natural en las noches de verano mediante la organización de corrientes de aire.

Puesto que en general no existen elementos de sombreamiento de los huecos, se plantea la posición de las carpinterías en la hoja interior del muro, lo cual permite además disponer de persianas, en su caso, y facilitar la maniobrabilidad.  Esta posición, sin embargo, provoca la necesidad de reducir el impacto del puente térmico generado mediante la colocación de un aislamiento perimetral al hueco, a base de PIR de bajo espesor, que además protegerá los marcos, reduciendo su espesor visible.

Son tres los factores fundamentales que determinan el buen funcionamiento de la ventana:

  • Su transmitancia térmica, de tal forma que cuanto menor sea este valor menores serán las pérdidas de energía por transmisión.
  • El factor solar del vidrio, que determina la capacidad de la ventana de convertir la energía solar incidente en ganancia térmica en el interior.
  • La colocación de la ventana, que deberá garantizar los menores puentes térmicos posibles así como la continuidad de la capa hermética.

Las ventanas deberán cumplir las especificaciones citadas en proyecto, habiéndose tomado como referencia las ventanas WERU sistema AFINO-one MD.

Serán de PVC con hojas oscilobatientes, con fijo en la parte inferior en algunos casos.  Los marcos dispondrán de 6 cámaras, grueso 86 mm y refuerzo perimetral de acero galvanizado.  Transmitancia térmica del marco: 1’0 W/(m2K) según DIN EN ISO 10077-2.

El acristalamiento será triple, con vidrios de 4 mm y cámaras de 18 mm con insuflación de gas Argón y tratamiento bajo emisivo.  Transmitancia térmica del vidrio: 0’6W/(m2K) según DIN EN ISO 10077-1.  Aislamiento acústico 33 dB.  Factor solar g=0,53 y g=0’48 (en los laminados)  según DIN EN 410.  En la parte fija se colocarán vidrios laminados con butiral en cara interior y/o exterior para protección frente impactos.  El coeficiente Psi del distanciador del vidrio será 0’039 W/mK.

Los cajones de las persianas vendrán incorporados a las ventanas, con control de hermeticidad total y atenuación acústica 45 dB, con pestaña exterior y material de gran adherencia al revoque tanto exterior como interior.  Las lamas serán de aluminio.  El accionamiento será motorizado.

Las ventanas se montarán sobre dos premarcos de madera fijados en obra según protocolo de montaje Passivhaus, cintas de hermeticidad en cara interior que generan una unión continua entre la línea de hermeticidad de la pared y el marco de la ventana, sellado mediante espuma de poliuretano de celda cerrada.

VENTILACIÓN Y RECUPERACIÓN DE CALOR

El concepto de casa pasiva se basa, entre otras cosas, como hemos visto, en la eliminación de infiltraciones (ventilación no controlada, a través de los paramentos) por medio de la hermeticidad.  Se hace necesario, por tanto, un sistema de ventilación controlada que permita mantener la calidad del aire mediante su renovación continua, que se filtrará convenientemente para evitar la entrada en el interior de elementos contaminantes, pólenes, malos olores, etc.  Si este aire se tomase a la temperatura ambiente, bajaría el nivel de confort, y sería necesario aumentar el consumo energético para alcanzarlo.  Por otro lado, sería un desperdicio expulsar otra vez al exterior ese aire que hemos conseguido calentar.

Por este motivo, es necesario que el sistema de ventilación forzada se acompañe de un recuperador de calor, es decir, un intercambiador de energía que permita precalentar el aire que entra con el calor del aire que se expulsa.  En este caso necesitaremos, además, un aporte extra de calefacción para lograr una tempera interior en invierno de 20 ºC, pero muy inferior al necesario si no se contase con el recuperador.

  • Se han considerado un recuperadores de calor uno para la zona interior con una eficiencia de un 82% aunque como esta al exterior se ha penalizado su rendimiento hasta un 75%
  • La ventilación se ha realizado con los parámetros establecidos por el gobierno de navarra según previsión de 240 niños en total
  • Por su uso característico se ha tenido el planteamiento conservador de considerar que 12 horas al dia y de renovación de aire se utiliza a modo estándar (0,77) y 12 horas el días en modo base (0,55)

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