2 CIRCUNSTANCIAS, 2 SOLUCIONES; DISTINTAS PRIORIDADES PARA REHABILITACIONES ENERGÉTICAS EN VIVIENDA

2 CIRCUNSTANCIAS, 2 SOLUCIONES; DISTINTAS PRIORIDADES PARA REHABILITACIONES ENERGÉTICAS EN VIVIENDA SOCIAL

AuS

Margarita de Luxán

San Cristóbal de los Ángeles Superficie Total: 43,77 ha Nº total viviendas: 5.862

Localización

CRITERIOS DE SOSTENIBILIDAD PARA LA REHABILITACIÓN PRIVADA DE VIVIENDAS EN LOS BARRIOS PERIFÉRICOS DE MADRID M. de Luxán, M. Vázquez, A. Hernández, G. Gómez, E. Román y M. Barbero

ESTADO INICIAL

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M. de Luxán y G. Gómez

El bloque presentaba las siguientes condiciones: Carencia de aislamientos en cubiertas y muros Muros de 1 pie de ladrillo de carga en altura de 5 y 6 plantas Carpinterías exteriores diversas, según modificaciones de usuarios, muchas de ellas con acristalamiento sencillo y carpinterías de acero Falta de accesibilidad a las viviendas REGEN LINK REHABILITACIÓN DE 28 VIVIENDAS Y LOCAL COMERCIAL, SAN CRISTÓBAL DE LOS ÁNGELES, MADRID

M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

CRITERIOS DE SOSTENIBILIDAD PARA LA REHABILITACIÓN DEL BLOQUE

1.

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS

•

Elaboración de climogramas para la definición de las estrategias de acondicionamiento pasivo

•

Estudio de las posibilidades de captación solar según disposición urbana

•

Estudio de las posibilidades de ventilación por vientos dominantes

2. ESTUDIO DE DISTINTAS OPCIONES PARA LA AMPLIACIÓN DE VIVIENDAS Y ACEPTACIÓN POR LOS VECINOS DE LA SOLUCIÓN FINAL A EJECUTAR

3. ESTUDIO DE LA ENVOLVENTE PARA LA MEJORA DE SU COMPORTAMIENTO TÉRMICO POR ENCIMA DE LA NORMATIVA VIGENTE

4. ESTUDIO DE LAS OPCIONES DE INCORPORACIÓN DE ASCENSOR PARA CONSEGUIR LA ACCESIBILIDAD TOTAL

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M. de Luxán y G. Gómez

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS

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M. de Luxán y G. Gómez

ANÁLISIS-DIAGNÓSTICO. Soleamiento general

INVIERNO

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M. de Luxán y G. Gómez

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE SOLEAMIENTO

ENERO

MARZO

JULIO REGEN LINK REHABILITACIÓN DE 28 VIVIENDAS Y LOCAL COMERCIAL, SAN CRISTÓBAL DE LOS ÁNGELES, MADRID

M. de Luxán y G. Gómez

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE VENTILACIÓN

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M. de Luxán y G. Gómez

CHIMENEAS DE REFIGERACIÓN SOLAR EN EDIFICIO DE NUEVA CONSTRUCCION EN SAN CRISTOBAL DE LOS ANGELES Arq. Margarita de Luxán y Gloria Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

ESTADO INICIAL

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

2. ESTUDIO DE DISTINTAS OPCIONES PARA LA AMPLIACIÓN DE VIVIENDAS PROPUESTAS

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M. de Luxán y G. Gómez

ESTADO REFORMADO. ACTUACIONES REALIZADAS

1. ACONDICIONAMIENTO PASIVO Miradores en fachada este orientadas a sureste para la captación solar 2. AMPLIACIÓN DE VIVIENDAS: solución final sin ampliación por decisión de los vecinos 3. ENVOLVENTE: Mejora de las condiciones térmicas Cubierta Incorporación de aislamiento (12 cm de lana de vidrio) sobre forjado para cubierta ventilada (Se ha realizado la retirada de cubrición de fibrocemento según la normativa vigente) Muros Incorporación del aislamiento a los muros (aislamiento exterior + fachada ventilada) para conservar la inercia térmica al interior Carpinterías Renovación de carpinterías exteriores de aluminio con rotura de puente térmico con acristalamiento 6.6.5 y tratamiento de baja emisividad 4. ACCESIBILIDAD Incorporación de ascensor de bajo consumo que permite accesibilidad total a las viviendas y escalera nueva

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M. de Luxán y G. Gómez

ESTADO REFORMADO

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M. de Luxán y G. Gómez

ESTADO INICIAL

ESTADO REFORMADO

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

3. ESTUDIO DE LA ENVOLVENTE PARA LA MEJORA DE SU COMPORTAMIENTO TÉRMICO

Estado inicial K = 1,78 W/m2K

FACHADAS ESTE Y OESTE

FACHADAS NORTE Y SUR

K = UB=0,30 W/m2K

K = 0,29 W/m2K

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

ESTADO REFORMADO. FACHADA OESTE. REFUERZO DE FACHADA

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M. de Luxán y G. Gómez

ESTADO REFORMADO. FACHADA OESTE

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

1. ACONDICIONAMIENTO PASIVO. MIRADOR ORIENTADO A SURESTE PARA CAPTACIÓN SOLAR

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

REHABILITACIÓN BLOQUE DE 28 VIVIENDAS Y LOCAL COMERCIAL, SAN CRISTÓBAL DE LOS ÁNGELES, MADRID Margarita de Luxán y Gloria Gómez

CERRAMIENTO

Comparación pérdidas respecto al total (%)

K (W/m2ºK)

SUP x U (W/K)

Reducción de pérdidas respecto al elemento (%)

DESPUÉS

Comparación pérdidas respecto

Comparación Gasto (%)

SUP x U (W/K)

K (W/m2ºK)

SUPERFICIE (m2)

ANTES

1.081,20

2,14

2.313,77

100

30,60

0,3

324,36

85,98

11,26

HUECOS

476,80

6,1

2.908,48

100

38,46

2,9

1.382,72

52,46

47,99

CUBIERTA

490,00

2,68

1.313,20

100

17,36

0,3

147,00

88,81

5,10

SUELO

460,56

2,23

1.027,05

100

13,58

2,23

1.027,05

0,00

35,65

7.562,50

100

100,00

2.881,13

38,10

100,00

TOTAL

m2 contruidos INDICADOR WM2K de vivienda 2420

3,12 antes 1,19 después

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M. de Luxán y G. Gómez

W/K 3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

0 CERRAMIENTO

HUECOS

CUBIERTA ANTES

SUELO

DESPUÉS

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M. de Luxán y G. Gómez

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M. de Luxán y G. Gómez

MONITORIZACIÓN DE LAS VIVIENDAS POR PARTE DEL CIEMAT

VERANO

Antes de la intervención… “todos los valores interiores de temperatura oscilan entre 25º-31ºC, siendo también demasiado elevados para estar dentro de la zona de confort.”

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M. de Luxán y G. Gómez

MONITORIZACIÓN DE LAS VIVIENDAS POR PARTE DEL CIEMAT

VERANO

Tras las obras de rehabilitación y como consecuencia de la modificación de los cerramientos exteriores, entre otros factores, se obtienen resultados interiores mucho más estables frente a los cambios de temperatura exterior.

Después de la intervención “Tras las obras de rehabilitación y como consecuencia de la modificación de los cerramientos exteriores, entre otros factores, se obtienen resultados interiores mucho más estables frente a los cambios de temperatura exterior.”

REHABILITACIÓN BLOQUE DE 28 VIVIENDAS Y LOCAL COMERCIAL, SAN CRISTÓBAL DE LOS ÁNGELES, MADRID Margarita de Luxán y Gloria Gómez

MONITORIZACIÓN DE LAS VIVIENDAS POR PARTE DEL CIEMAT

INVIERNO

Tras las obras de rehabilitación y como consecuencia de la modificación de los cerramientos exteriores, entre otros factores, se obtienen resultados interiores mucho más estables frente a los cambios de temperatura exterior.

Después de la intervención “Al igual que ocurre en el portal nº 35, las viviendas presentan un Comportamiento bastante estable a lo largo de todo el periodo” REGEN LINK REHABILITACIÓN DE 28 VIVIENDAS Y LOCAL COMERCIAL, SAN CRISTÓBAL DE LOS ÁNGELES, MADRID

M. de Luxán y G. Gómez

MONITORIZACIÓN DE LAS VIVIENDAS POR PARTE DEL CIEMAT

Día tipo verano

Día tipo invierno

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M. de Luxán y G. Gómez

MONITORIZACIÓN DE LAS VIVIENDAS POR PARTE DEL CIEMAT

CONCLUSIONES

Analizando las gráficas obtenidas tras la monitorización de las viviendas antes de las obras de rehabilitación, durante el verano del 2002, se observa que las temperaturas interiores siguen la evolución de la temperatura exterior, lo que denota cerramientos con poca inercia térmica.

Tras la rehabilitación, los cerramientos exteriores han sido reforzados, entre otros materiales, con capas de aislante, dando como resultado viviendas más inerciales que mantienen más o menos constante la temperatura interior, independientemente de los cambios exteriores.

La onda térmica obtenida en las gráficas del verano de 2002 es mucho menos plana que la del 2006, lo que denota la menor inercia térmica de las viviendas al no poder adaptarse a los cambios exteriores.

Las gráficas de calentamiento o refrigeración natural muestran como mejoran las condiciones térmicas interiores ya que tras los cambios realizados en las viviendas, las temperaturas interiores se acercan mucho más a las zonas de confort, tanto en invierno como en el verano de 2006.

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M. de Luxán y G. Gómez

DEMOSTRADOR REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE EDIFICIO DE VIVIENDAS EN ZARAGOZA C/ SAN PABLO 83-85 – C/ BOGGIERO 86-88-90

NEWsolutions4OLDhousing Gloria Gómez y Emilia Román. Arquitectas cc60 Estudio de Arquitectura SLP Zaragoza, 11 de junio de 2014

Asesoría estrategias y herramienta Margarita de Luxán, UPM EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

ANTEDENTES CLIMÁTICOS

El fenómeno de la isla térmica en Zaragoza El edificio de la calle San Pablo y calle Boggiero se encuentra en una zona urbana de alta densidad con unas desviaciones estándar de temperaturas respecto a las medias de +1,5.

Fuente: Ayuntamiento de Zaragoza

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

ANTEDENTES CLIMÁTICOS

El fenómeno de la isla térmica en Zaragoza La humedad relativa en el Casco Histórico es menor que en las zonas periféricas y, como se observa en el entorno del edificio objeto de la intervención, llega a ser hasta un 1,5 menor respecto a la media.

Fuente: Ayuntamiento de Zaragoza

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

ANTECEDENTES CLIMÁTICOS

Proyecciones de cambio climático  Incremento progresivo de las temperaturas medias, con un calentamiento más acusado en verano que en invierno y un calentamiento estival superior en el interior que en las costas e islas.  Mayor frecuencia de anomalías térmicas, en especial de las máximas estivales.  Disminución de la precipitación, especialmente en primavera. Posible aumento invernal en el oeste, y otoñal en el noreste.  Aumento de los riesgos climáticos (lluvias torrenciales, olas de calor, sequías, etc.)

Fuente: Olcina Cantos, 2009

Fuente: Agencia Estatal de Meteorología, 2009

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

ANTEDENTES CLIMÁTICOS

Comparativa de los diferentes periodos.1971-2050

Como se observa se incrementa progresivamente el número de días en que es necesario tener en cuenta estrategias de verano.

Esta conclusión es acorde con los cambios en el clima descritos por (Olcina Cantos, 2009). En el caso de la edificación es de interés considerar, en el diseño de las intervenciones, el incremento progresivo de las temperaturas medias, especialmente en verano, porque esto implica que los consumos energéticos en calefacción se reducirán y los asociados a la refrigeración se incrementarán si no se aplican medidas pasivas.

Fuente: Elaboración propia

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

ANTEDENTES CLIMÁTICOS

Importancia del viento en la isla térmica La importancia del viento en el comportamiento de la isla térmica en Zaragoza: se producen diferencias de temperaturas en función de dirección del viento. Cuando sopla con dirección noroeste (más frecuente en los meses fríos), las temperaturas más elevadas se sitúan en la zona sureste.

Fuente: Ayuntamiento de Zaragoza

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

ANTEDENTES CLIMÁTICOS

Importancia del viento en la isla térmica En los meses cálidos, el viento predominante es cálido del sureste y las temperaturas más altas se sitúan en el centro y noroeste de la ciudad

Fuente: Ayuntamiento de Zaragoza

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

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Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

ESTADO INICIAL

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Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

ESTADO ACTUAL. AISLAMIENTO DE ENVOLVENTE

Cata realizada en muro de fachada

Secciรณn constructiva SECCIร N CONSTRUCTIVA

Bajo cubierta

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Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

ESTUDIO DE SOLEAMIENTO

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Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

Comportamiento de la envolvente en el estado inicial del edificios de la calle San Pablo 83-85 y su adaptación al CTE ELEMENTOS DE LA ENVOLVENTE CUBIERTA TIPOS DE CUBIERTA Cubierta plana FACHADA EXTERIOR TIPOS DE MUROS Muro norte Muro sur TIPOS DE CARPINTERÍA Tipo en orientación sur S Tipo en orientación norte N PATIOS INTERIORES TIPOS DE MUROS Muro E Muro S Muro O Muro N TIPOS DE CARPINTERÍA Tipo en orientación este E Tipo en orientación sur S Tipo en orientación oeste O Tipo en orientación norte N MEDIANERAS TIPOS DE MUROS Medianera E SUELOS TIPOS DE SUELOS Suelo TOTAL Fuente: Elaboración propia

SUPERF. (m2)

443,10

220,00 220,00 50,00 50,00

TRANSMITANCI A ACTUAL U (W/m2K) UC 1,20 UM 0,50 0,50 UH 3,17 3,17

14,20 16,81 8,20 16,81

UM 0,50 0,50 0,50 0,50 UH 3,17 3,17 3,17 3,17

136,00

UM 1,64

443,10

US 0,92

63,80 220,00 43,80 220,00

TRANSMITANCIA B=SUP x LÍMITE SEGÚN CTE Ulim (W/K) 2 Ulim (W/m K)

Reduccion de pérdidas (W/K) A-B

A=SUP x U (W/K)

%

531,72

24,72%

0,38

168,38

363,34

110,00 110,00

5,11% 5,11%

0,50 0,50

110,00 110,00

0,00 0,00

158,50 158,50

7,37% 7,37%

3,00 2,50

150,00 125,00

8,50 33,50

31,90 110,00 21,90 110,00

1,48% 5,11% 1,02% 5,11%

0,50 0,50 0,50 0,50

31,90 110,00 21,90 110,00

0,00 0,00 0,00 0,00

45,01 53,29 25,99 53,29

2,09% 2,48% 1,21% 2,48%

2,90 3,00 3,00 3,00

41,18 50,43 24,60 50,43

3,83 2,86 1,39 2,86

223,04

10,37%

0,66

89,76

133,28

407,65 2150,80

18,95% 100,00%

0,49

217,12 1410,70

190,53 740,10

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

CONTESTACIONES DE USUARIOS DE VIVIENDAS EN BARRIOS DE LA PERIFERIA METROPOLITANA DE MADRID

“RETRATO DEL CHABOLISTA CON PISO” T.R. Villasante, J. Alguacil, C. Denche, A. Hernández Aja, C. León, I. Velázquez

CONTESTACIONES DE USUARIOS DE VIVIENDAS PROYECTO LIFE New4Old, ZARAGOZA, datos 2013 En el 44% de las viviendas del edificio no tienen dinero para encender la calefacción

Valoración subjetiva y simulación

33% de los hogares ausencia de bienestar en invierno 28% exceso de temperaturas en verano 39% incapaces de mantener la vivienda a una temperatura adecuada Categoría I: Nivel de confort personas mayores, niños, enfermos

Categoría II: Nivel de confort estándar

Fuente: La pobreza energética como factor determinante en las intervenciones de rehabilitación. C. Sánchez-Guevara, E. Román López and G. Gómez Muñoz. Comunicación Congreso Internacional CONSTEC2014

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Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

MEJORA DE LA ENVOLVENTE TÉRMICA DEL EDIFICIO 1. Mejora del aislamiento en muros de fachada y patios Transmitancia actual: UM =0,50 W/m2K Incorporación de 5 cm EPS por exterior UM =0,27 W/m2K 2. Mejora de vidrios sencillos en carpinterías de madera y sustitución de carpinterías en baños Reducción de infiltraciones en capialzados Transmitancia actual: UH =3,17 W/m2K Vidrio doble 4.12.5 con tratamiento de baja emisividad.

UH =1,8 W/m2K 3. Mejora de aislamiento en cubierta Transmitancia actual: UC =1,18 W/m2K Incorporación de 12 cm de lana de vidrio sobre forjado. Recuperación del sistema de ventilación UC =0,17 W/m2K 4. Mejora de aislamiento de forjado sobre portal y locales Transmitancia actual: US =0,92 W/m2K Incorporación de aislamiento en falso techo US =0,43 W/m2K

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

PARASOL PARA PROTECCIÓN DE FACHADA SUR Radiación invierno 4 horas de radiación Radiación verano 4 horas protección

Detalle

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

PARASOL PARA PROTECCIร N DE FACHADA SUR

ENERO

JUNIO

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

Pร RGOLA Y ACONDICIONAMIENTO INTERIOR DE PATIO

ENERO

JUNIO

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

SISTEMA SOLAR HÍBRIDO PARA ACS Y ELECTRICIDAD ZONAS COMUNES Agua caliente Agua fría

Patio 1

Patio 3

Patio 2

D=3m

D=3m

D=3m

Depósito Depósito

Depósito

Colectores solares híbridos

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

SISTEMA SOLAR HÍBRIDO PARA ACS Y ELECTRICIDAD ZONAS COMUNES Depósito 750L

Colector solar híbrido

Agua caliente Agua fría

SECCIÓN TRANSVERSAL

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

MEJORA DE LA ILUMINACIร N DE PATIOS CON SISTEMA PASIVO

D=3m

D=3m

Patio

D=3m

Patio

PLANTA TIPO

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Patio

Serie: SOLAMASTER DS75.0 Diรกmetro: 53 cm

Arq. G. Gรณmez, E. Romรกn, M. de Luxรกn

Estado Inicial

MEJORA DE LA ILUMINACIÓN DE PATIOS CON SISTEMA PASIVO

Campo teórico de iluminación

SECCIÓN TRANSVERSAL EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Serie: SOLAMASTER DS75.0 Diámetro: 53 cm

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

Patio antes de la intervención

Patio después de la intervención

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

Demanda, consumo y emisiones previstas antes de la intervención en el edificio de la C/ San Pablo 83-85 ANTES

Calefacción

Refrigeración

A.C.S.

Total

Demanda de energía (kWh/m2)

93,14

14,4

13,08

120,62

Consumo de energía primaria (kWh/m2)

134,12

22,1

37,6

193,82

Emisiones de CO2 (kgCO2/m2)

35,64

5,5

9,35

50,49

0

0

0

0

Contribución de energía renovables

Porcentaje de reducción de demanda, consumo y emisiones previstas después de la intervención en el edificio de la C/ San Pablo 83-85 DESPUÉS Demanda de energía (kWh/m2) Consumo de energía primaria (kWh/m2) Emisiones de CO2 (kgCO2/m2)

Calefacción

Refrigeración

A.C.S.

Total

-74,37%

-46,81%

0,00%

-63,02%

-74,27%

-46,79%

-71,01%

-70,50%

-74,27%

-46,91%

-71,02%

-76,45%

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

Distribución de pérdidas por la envolvente.

Edificio de la calle San Pablo 83-85 ESTADO INICIAL

DESPUÉS DE LA INTERVENCIÓN

600

600

500

500

400

400

300

300

200

200

100

100

0

0

Cubierta Muros fachadas exteriores Medianera Huecos patios interiores

Suelo Muros patios interiores Huecos fachadas exteriores

EDIFICIO DEMOSTRADOR PROGRAMA LIFE NEW 4 OLD ZARAGOZA

Cubierta

Suelo

Muros fachadas exteriores

Muros patios interiores

Medianera

Huecos fachadas exteriores

Huecos patios interiores

Arq. G. Gómez, E. Román, M. de Luxán

2 CIRCUNSTANCIAS, 2 SOLUCIONES; DISTINTAS PRIORIDADES PARA REHABILITACIONES ENERGร TICAS EN VIVIENDA SOCIAL

Margarita de Luxรกn

AuS