Cubierta ventilada/captadora pasiva · Aplicación en el Centro de Estudios Jurídicos

15 mar. 2015
En el estudio que nos fue encargado sobre el comportamiento energético del CEJ, comprobamos que en la cubierta catalana se habían tapado todos los orificios de ventilación, haciendo que el aire confinado en la cámara se caliente y produzca un colchón térmico que irradia calor a la planta inferior elevando su temperatura.
Resultado con las rejillas instaladas
En la práctica, la cubierta constituye una gran extensión captadora de radiación solar. Esto es una ventaja durante el invierno, ya que el aporte de calor hace que se reduzca la demanda de calefacción. Pero durante el verano supone un problema al incrementar la demanda de refrigeración y repercute negativamente en el consumo energético y por tanto en la emisión de CO2.
La solución constructiva de la cubierta a la catalana puede ser modificada para que funcione a modo de una cubierta ventilada/captadora pasiva. Es decir, haciendo que la cubierta capte la mayor cantidad posible de radiación solar durante el periodo de calefacción (Figura 1) y disminuyendo la carga térmica mediante la ventilación de la cámara durante el periodo de refrigeración (Figura 2).
Figura 1
Figura 1 - Esquema de cubierta captadora pasiva en invierno
Figura 2
Figura 2 - Esquema de cubierta ventilada en verano
Para ello, se propuso rehabilitar las ventilaciones tapadas e instalar en ellas rejillas practicables que pudieran ser cerradas en invierno y abiertas en verano. Esta solución se considera pasiva ya que no existe ningún elemento de tipo mecánico que fuerce el movimiento de los fluidos para un mejor comportamiento.
Rejillas
Rejilla practicable
Cala para comprobar la posición de los orificios de ventilación condenados
Rejilla instalada y abierta
De una forma intuitiva puede valorarse esta intervención como razonable, pero para intentar apoyarla analíticamente, hemos realizado una pequeña simulación utilizando el programa LIDER. El modelo teórico se basa en la simplificación descrita por Josep Sole Bonet en su página web. Así, se define constructivamente la cubierta ventilada sin incluir las capas superiores a la cámara. Posteriormente se añade una material que simula el efecto térmico de la cámara de aire ventilada y por último se aplica un elemento de sombra que cubra la cubierta por completo.
Modelo con cubierta sin ventilar/ventilada
Los datos obtenidos reflejan claramente los periodos óptimos de apertura/cerrado de las rejillas para minimizar la demanda.
Gráfico
Demanda neta mensual
En términos anuales, la simulación arroja que el uso de la cubierta captadora pasiva produce un ahorro del 21,80% con respecto a la cubierta ventilada y un 11,12% si lo comparamos con la cubierta con cámara de aire sin ventilar. Un cálculo rápido muestra que en este caso obtenemos un ahorro aproximado de 1.100€/año con respecto a la situación inicial.

Cabe señalar que este sistema no es de aplicación en todos los casos, ya que no permitir la ventilación de una cubierta a la catalana puede causar efectos no deseados, como problemas de grietas por dilatación. Por esto es necesario un estudio previo para comprobar la viabilidad de esta solución.
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