arquitectura sustentable coeficiente k y la 13059

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 Arquitectura Sustentable ¿Porque es importante la sustentabilidad edilicia? A modo de ejemplo numérico citaremos unos pocos números para la Argentina: 36% de la energía nacional se usa en calefaccionar los hogares. 90% de la producción de al energía proviene de combustibles fósiles. 24% de la generación de CO2 es producto de la energía necesaria para calefaccionar los hogares 75% del territorio es desértico o semidesértico con serias dificultades para obtener agua potable. Son números para pensar y pensar que si ahorramos agua ahorramos un recurso costoso de renovar, que la em isión de CO2 aumenta el calentamiento global con las consecuencias conocidas que profundizaremos en otro artículo, que todo esto seria mejorable si se aislaran correctamente las viviendas y se usara en forma conciente y responsable el agua tema que también trataremos en futuros artículos. Sobre la Ley 13059 Podemos leer en la citada ley y en su anexo 1: “NORMATIVAS, ALCANCES Y DISPOSICIONES DE DISEÑO EN EDIFICIOS DE HABITACIÓN HUMANA” En su parte 2 dice: “2.- DISPOSICIONES DE DISEÑO: 2.1- La Transmitancia Térmica “K” (W/m2.K) es la inversa de la Resistencia Térmica “R” (m2.K/W), su cálculo se realiza utilizando el método y los valores normalizados de Resistencias Térmicas y Conductividades Térmicas “ λ ” (W/m.K), indicados en la Norma IRAM 11601.” ¿Y como se calcula el K de un muro? .Considerando que la ley establece la necesidad de calcular el K del cerramiento comparándolo con el valor de diseño para invierno y verano según IRAM 11601 y de allí elaborar una tabla que será entregada a el municipio como parte de la documentación que la ley pide: En este artículo nos abocaremos a el cálculo del K de un cerramiento de modo de ejemplo y de su comparación contra los valores de verano e invierno para Buenos Aires. 1) Descripción del ce rramiento • Tipo de mampuesto: los muros exteriores se ejecutarán con ladrillos cerámicos portantes, de agujeros verticales 0,18 m de espesor. • R evoque: tanto en el paramento exterior como el interior se realizará un revoque común a la cal y terminado al fieltro, incorporando al primero un azotado previo con material hidrófugo. 2) Determinación del coeficiente de t ransmitancia térmica Sea el muro de la figura constituido por los materiales antes indicados. El coeficiente de transmitancia térmica “K” se calcula aplicando la formula siguiente: K= 1/R Arq. Diego Frittoli Comision de Arquitectura Sustentable

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Arquitectura SustentablePorque es importante la sustentabilidad edilicia? A modo de ejemplo numrico citaremos unos pocos nmeros para la Argentina: 36% de la energa nacional se usa en calefaccionar los hogares. 90% de la produccin de al energa proviene de combustibles fsiles. 24% de la generacin de CO2 es producto de la energa necesaria para calefaccionar los hogares 75% del territorio es desrtico o semidesrtico con serias dificultades para obtener agua potable.

Arq. Diego Frittoli Comision de Arquitectura Sustentable

Son nmeros para pensar y pensar que si ahorramos agua ahorramos un recurso costoso de renovar, que la emisin de CO2 aumenta el calentamiento global con las consecuencias conocidas que profundizaremos en otro artculo, que todo esto seria mejorable si se aislaran correctamente las viviendas y se usara en forma conciente y responsable el agua tema que tambin trataremos en futuros artculos.

Sobre la Ley 13059Podemos leer en la citada ley y en su anexo 1: NORMATIVAS, ALCANCES Y DISPOSICIONES DE DISEO EN EDIFICIOS DE HABITACIN HUMANA En su parte 2 dice: 2.- DISPOSICIONES DE DISEO: 2.1- La Transmitancia Trmica K (W/m2.K) es la inversa de la Resistencia Trmica R (m2.K/W), su clculo se realiza utilizando el mtodo y los valores normalizados de Resistencias Trmicas y Conductividades Trmicas (W/m.K), indicados en la Norma IRAM 11601. Y como se calcula el K de un muro? .Considerando que la ley establece la necesidad de calcular el K del cerramiento comparndolo con el valor de diseo para invierno y verano segn IRAM 11601 y de all elaborar una tabla que ser entregada a el municipio como parte de la documentacin que la ley pide: En este artculo nos abocaremos a el clculo del K de un cerramiento de modo de ejemplo y de su comparacin contra los valores de verano e invierno para Buenos Aires. 1) Descripcin del cerramiento Tipo de mampuesto: los muros exteriores se ejecutarn con ladrillos cermicos portantes, de agujeros verticales 0,18 m de espesor. Revoque: tanto en el paramento exterior como el interior se realizar un revoque comn a la cal y terminado al fieltro, incorporando al primero un azotado previo con material hidrfugo. 2) Determinacin del coeficiente de transmitancia trmica Sea el muro de la figura constituido por los materiales antes indicados. El coeficiente de transmitancia trmica K se calcula aplicando la formula siguiente: K= 1/R

Siendo la resistencia trmica R 1 + e1 + .. + en + 1 R= --- ----- --i 1 n e En la norma IRAM 11.601 se establecen valores de CONDUCTIVIDAD TERMICA l, RESISTENCIA TERMICA R Y TRANSMITANCIA TERMICA K de los materiales, cmaras de aire y componentes ms usuales en la construccin con el objeto de homogeneizar los valores de propiedad trmica. Analizaremos la resistencia al paso del calor de las distintas capas del muro, partiendo en orden desde la capa de aire superficial interior hacia la capa de aire superficial exterior. Resistencia superficial interna: de la tabla 2 de la norma 11.601 obtenemos: 1 Rsi = ----- = 0.13 m2K/w i Revoque interior: la resistencia trmica se calcula con la ecuacin: e= 0,02 m l = 1,16 w/mK ( de tabla 6) 0.02 Rri = ----- = 0.017 m2K/w 1.16 Bloque cermico: la resistencia trmica de los ladrillos y bloques cermicos varia apreciablemente segn la cantidad y configuracin de las celdas interiores. Una mayor cantidad de estas influye positivamente para disminuir el coeficiente K. La norma IRAM, en la tabla 7, da valores de Resistencia trmica Rt para distintos tipos de ladrillos huecos y bloques cermicos. Estos valores no incluyen las resistencias superficiales ni las de los revoques externo e interno. Se considera para el ejemplo de clculo un bloque cermico portante de 18x19x33 cm con un Rt = 0,43 m2 K/w Revoque exterior. Aplicando e / e= 0,02 m = 0,93 w/mK (de tabla 6) 0.02 Rre = ----- = 0.021 m2 K/w 0.93 Resistencia superficial externa: de la tabla 2 1 Rse = ----- = 0.040 m2 K/w e

Todos estos valores se pueden sintetizar en la tabla 1 Tabla1 Capa de materiales Espesor e (m) 0.02 0.18 0.02 Resistencia R (m2 K/w) 0.130 1.160 0.017 0.430 1.160 0.021 0.040 Rt = 0.638 Conduct (W/mK)

Capa de aire superficial interna Revoque interior Bloque cermico Revoque exterior Capa de aire superficial externa

El coeficiente de transmitancia trmica K es: 1 1 w K = ---- = ----- = 1.567 ----R 0.638 m2K

K = 1.567 w/m2 K3) Valor mximo admisible de transmitancia trmica La determinacin de este valor lo establece la norma IRAM 11.605. El valor mximo de transmitancia trmica es funcin, entre otras variables, de la orientacin, la masa y la proteccin solar del muro y de la zona geogrfica de ubicacin. La norma IRAM 11605 considera para el clculo solamente la aislacin trmica mientras que la norma 11603 hace recomendaciones acerca de otras variables. Localizacin de la vivienda: Gran Buenos Aires Morn - zona Biombiental IIIb (IRAM 11603 Anexo B) Coeficiente de absorcin solar Se considera revoque pintado con un color tal que este coeficiente sea 0,7 es decir no se debe modificar el K admisible. De acuerdo a la norma IRAM 11605 se debe verificar el muro para las condiciones invierno y verano Esta norma establece en 4.1.1 tres niveles de confort higrotermico: Nivel A: Recomendado / Nivel B: Medio / Nivel C: Minimo. Condicin de invierno: Es necesario previamente determinar el TDMN: Temperatura de diseo medio mnimo que se obtiene de la tabla 2 de la norma IRAM 11603 TDMN = 1,6 C Con esta temperatura se ingresa a la tabla 1 de la norma IRAM 11605 y se obtiene para nivel B K max adm = 1.00 w/m2 K Recordemos que la Ley 13059 establece:

2.3- La Transmitancia Trmica de aire a aire de los techos, muros y pisos, deber ser Igual o menor a la Transmitancia Trmica Mxima Admisible K MAX ADM Correspondiente al Nivel B de la Norma IRAM 11605. Finalmente comparamos el valor de transmitancia trmica del muro con el valor mximo admisible. K muro = 1,567 w/m2 K K muro > K max. ad El muro NO verifica las exigencias sobre transmitancia trmica para el nivel B para condicin de invierno. Condicin de verano: Debemos fijarnos en la tabla 2 de la norma IRAM 11605 para zona Bioambiental III donde se observa que: K max adm = 1.25 w/m2 K es decir: Kmuro > Kmax - El muro NO verifica tambin para la condicin de verano. Esto nos indica que el muro propuesto no verifica ni para condiciones de invierno ni para condiciones de verano. Ser necesario entonces agregar aislacin al muro o cambiar su tecnologa constructiva A modo de ejemplo aplicaremos un revoque trmico al muro sobre su cara exterior. Segn informan los fabricantes un producto como Isolteco en 4 centmetros de espesor mejora 86% la aislacin del muro. Asi el K muro seria = 0.3134 Recordamos que el Kmax adm invierno es 1.00 w/m2 K Y el Kmax adm verano es 1.25 w/m2 K Por lo tanto el muro VERIFICA para ambas condiciones. Otra posibilidad seria agregar una aislacin trmica sobre el muro interior y sobre el un tabique de roca de yeso. Esta variante la veremos en futuros artculos as como tambin iremos publicando valores de conductividad trmica y resistencia trmica de varios materiales de manera de poder hacer los clculos respectivos segn el tipo de muro o techo. Nota del autor: Por qu hemos elegido un muro que no verificaba?. Simplemente porque este tipo de muro es el ms usado en la actualidad y esta era una forma clara de demostrar que este tipo de muro es inviable bajo la lupa de la ley 13059.

Un ejemplo loable:Por Arq. Diego Frittoli

En el distrito de Jess Mara, sito en la ciudad de Lima, Per hemos encontrado un ejemplo muy bueno de la responsabilidad ante el medio ambiente y la problemtica de la contaminacin del aire que en nuestras modernas ciudades tenemos. En forma experimental y, siendo el segundo colocado en la ciudad, encontramos este interesante artefacto cuya foto hemos puesto al lateral de este articulo. Este equipo limpia el aire de CO2 de igual forma que lo haran 1200 rboles por lo que se estima que esta purificando el aire de 2 cuadras a la redonda. Convierte unos 200 mil metros cbicos de CO2 en oxigeno esto es la cantidad de aire diario que respiran 20.000 personas. El Superrbol es capaz de purificar, eliminando polvo, grmenes y bacterias, un volumen de aire de 8.334 metros cbicos por hora. El aparato tiene un tamao de cinco metros de alto por tres metros de ancho, pesa 1.200 kilogramos y precisa de 60 litros de agua para la destilacin del aire contaminado. Es un proyecto encarado por la fundacin tierra nuestra del Per (www.tierranuestrape.org) en conjunto con la Municipalidad distrital de Jess Mara y es denominado El Sper rbol. Es notable que este desarrollo es 100% peruano realizado por un grupo de ingenieros y es una clara muestra que se puede hacer desarrollo regional para encontrar soluciones a una problemtica mundial.

FinalizandoEn futuros artculos iremos profundizando conocimientos y otros clculos que la ley 13059 nos exige de manera de poder armar paulatinamente el expediente completo para ser presentado ante el municipio as como tambin comentaremos la norma IRAM 11900 sobre eficiencia energtica y dems temas relacionados con la temtica. Esperamos les sea de utilidad y cualquier duda escribanos a [email protected],.ar