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Documento BĂĄsico HE Ahorro de EnergĂa
SecciĂłn HE 1 LimitaciĂłn de la demanda energĂŠtica
1 1
2
à mbito de aplicación Esta Sección es de aplicación en: a) edificios de nueva construcción; b) intervenciones en edificios existentes: •
ampliaciĂłn: aquellas en las que se incrementa la superficie o el volumen construido;
•
reforma: cualquier trabajo u obra en un edificio existente distinto del que se lleve a cabo para el exclusivo mantenimiento del edificio;
• cambio de uso. Se excluyen del ĂĄmbito de aplicaciĂłn: a) los edificios histĂłricos protegidos cuando asĂ lo determine el Ăłrgano competente que deba dictaminar en materia de protecciĂłn histĂłrico-artĂstica; b) construcciones provisionales con un plazo previsto de utilizaciĂłn igual o inferior a dos aĂąos; c) edificios industriales, de la defensa y agrĂcolas o partes de los mismos, en la parte destinada a talleres y procesos industriales, de la defensa y agrĂcolas no residenciales; 2 d) edificios aislados con una superficie Ăştil total inferior a 50 m ; e) las edificaciones o partes de las mismas que, por sus caracterĂsticas de utilizaciĂłn, estĂŠn abiertas de forma permanente; f) cambio del uso caracterĂstico del edificio cuando este no suponga una modificaciĂłn de su perfil de uso.
2
CaracterizaciĂłn y cuantificaciĂłn de la exigencia
2.1
CaracterizaciĂłn de la exigencia
1 2
3
La demanda energĂŠtica de los edificios se limita en funciĂłn de la zona climĂĄtica de la localidad en que se ubican y del uso previsto. cterĂsticas de los elementos de la envolvente tĂŠrmica deben ser tales que eviten las descompensaciones en la calidad tĂŠrmica de los diferentes espacios habitables. Se limitarĂĄ igualmente la transferencia de calor entre unidades de distinto uso, y entre las unidades de uso y las zonas comunes del edificio. Se deben limitar los riesgos debidos a procesos que produzcan una merma significativa de las prestaciones tĂŠrmicas o de la vida Ăştil de los elementos que componen la envolvente tĂŠrmica, tales como las condensaciones.
1
ocumento Básico HE Ahorro de Energía
2.2
Cuantificación de la exigencia
2.2.1
Edificios nuevos o ampliaciones de edificios existentes
2.2.1.1 Limitación de la demanda energética del edificio 2.2.1.1.1 1
Edificios de uso residencial privado
La demanda energética de calefacción del edificio o la parte ampliada, en su caso, no debe superar el valor límite Dcal,lim obtenido mediante la siguiente expresión: Dcal,lim = Dcal,base + Fcal,sup / S donde, 2 Dcal,lim es el valor límite de la demanda energética de calefacción, expresada en kW·h/m ·año, considerada la superficie útil de los espacios habitables; Dcal,base es el valor base de la demanda energética de calefacción, para cada zona climática de invierno correspondiente al edificio, que toma los valores de la tabla 2.1; Fcal,sup es el factor corrector por superficie de la demanda energética de calefacción, que toma los valores de la tabla 2.1; 2 S es la superficie útil de los espacios habitables del edificio, en m . Tabla 2.1 Valor base y factor corrector por superficie de la demanda energética de calefacción Zona climática de invierno
2
2
B
C
D
E
20
27
40
Dcal,base [kW·h/m ·año]
15
15
15
Fcal,sup
0
0
0
1000 2000 3000
La demanda energética de refrigeración del edificio o la parte ampliada, en su caso, no debe superar 2 el valor límite Dref, lim = 15 kW·h/m ·año para las zonas climáticas de verano 1, 2 y 3, o el valor límite 2 Dref, lim = 20 kW·h/m ·año para la zona climática de verano 4.
2.2.1.1.2 1
A
Edificios de otros usos
El porcentaje de ahorro de la demanda energética conjunta de calefacción y refrigeración, respecto al edificio de referencia del edificio o la parte ampliada, en su caso, debe ser igual o superior al establecido en la tabla 2.2. Tabla 2.2 Porcentaje de ahorro mínimo de la demanda energética conjunta respecto al edificio de referencia para edificios de otros usos, en % Zona climática de verano
Carga de las fuentes internas Baja
Media
Alta
Muy alta
1, 2
25%
25%
25%
10%
3, 4
25%
20%
15%
0%*
* No debe superar la demanda límite del edificio de referencia
2
Los edificios que sean asimilables al uso residencial privado, debido a su uso continuado y baja carga de las fuentes internas, pueden justificar la limitación de la demanda energética mediante los criterios aplicables al uso residencial.
2.2.1.2 Limitación de descompensaciones en edificios de uso residencial privado 1
La transmitancia térmica y permeabilidad al aire de los huecos y la transmitancia térmica de las zonas opacas de muros, cubiertas y suelos, que formen parte de la envolvente térmica del edificio, no debe superar los valores establecidos en la tabla 2.3. De esta comprobación se excluyen los puentes térmicos.
ocumento BĂĄsico HE Ahorro de EnergĂa
Tabla 2.3 Transmitancia tĂŠrmica mĂĄxima y permeabilidad al aire de los elementos de la envolvente tĂŠrmica Zona climĂĄtica de invierno ParĂĄmetro
A
B
C
D
E
Transmitancia tĂŠrmica de muros y elementos en 1,35 (1) contacto con el terreno [W/m K]
1,25
1,00
0,75
0,60
0,55
Transmitancia tĂŠrmica de cubiertas y suelos en contacto con el aire [W/m K]
1,20
0,80
0,65
0,50
0,40
0,35
5,70
5,70
4,20
3,10
2,70
2,50
50
50
50
27
27
27
Îą
(2)
Transmitancia tĂŠrmica de huecos Permeabilidad al aire de huecos (1)
2
3
(3)
[W/m K] 3
2
[m /h¡m ]
Para elementos en contacto con el terreno, el valor indicado se exige Ăşnicamente al primer metro de muro enterrado, o el primer metro del perĂmetro de suelo apoyado sobre el terreno hasta una profundidad de 0,50m.
(2)
Se considera el comportamiento conjunto de vidrio y marco. Incluye lucernarios y claraboyas.
(3)
La permeabilidad de las carpinterĂas indicada es la medida con una sobrepresiĂłn de 100Pa.
Las soluciones constructivas diseĂąadas para reducir la demanda energĂŠtica, tales como invernaderos adosados, muros parietodinĂĄmicos, muros Trombe, etc., cuyas prestaciones o comportamiento tĂŠrmico no se describen adecuadamente mediante la transmitancia tĂŠrmica, pueden superar los lĂmites establecidos en la tabla 2.3. La transmitancia tĂŠrmica de medianerĂas y particiones interiores que delimiten las unidades de uso residencial de otras de distinto uso o de zonas comunes del edificio, no superarĂĄ los valores de la tabla 2.4. Cuando las particiones interiores delimiten unidades de uso residencial entre sĂ no se superarĂĄn los valores de la tabla 2.5.
Tabla 2.4 Transmitancia tĂŠrmica lĂmite de particiones interiores, cuando delimiten unidades de distinto uso, zonas comunes, y medianerĂas, U en W/m K Zona climĂĄtica de invierno
Tipo de elemento Particiones horizontales y verticales
1,35
A
B
C
D
E
1,25
1,10
0,95
0,85
0,70
Tabla 2.5 Transmitancia tĂŠrmica lĂmite de particiones interiores, cuando delimiten unidades del mismo uso, U en W/m K Zona climĂĄtica de invierno
Tipo de elemento
2.2.2
A
B
C
D
E
Particiones horizontales
1,90
1,80
1,55
1,35
1,20
1,00
Particiones verticales
1,40
1,40
1,20
1,20
1,20
1,00
Intervenciones en edificios existentes
2.2.2.1 LimitaciĂłn de la demanda energĂŠtica del edificio 1
2
3
Cuando la intervenciĂłn produzca modificaciones en las condiciones interiores o exteriores de un elemento de la envolvente tĂŠrmica que supongan un incremento de la demanda energĂŠtica del edificio, las caracterĂsticas de este elemento se adecuarĂĄn a las establecidas en este Documento BĂĄsico. En las obras de reforma en las que se renueve mĂĄs del 25% de la superficie total de la envolvente tĂŠrmica final del edificio y en las destinadas a un cambio de uso caracterĂstico del edificio se limitarĂĄ la demanda energĂŠtica conjunta del edificio de manera que sea inferior a la del edificio de referencia. En las obras de reforma no consideradas en el caso anterior, los elementos de la envolvente tĂŠrmica que se sustituyan, incorporen, o modifiquen sustancialmente, cumplirĂĄn las limitaciones establecidas en la tabla 2.3. Cuando se intervenga simultĂĄneamente en varios elementos de la envolvente tĂŠrmica, se podrĂĄn superar los valores de transmitancia tĂŠrmica de dicha tabla si la demanda energĂŠtica conjunta resultante fuera igual o inferior a la obtenida aplicando los valores de la tabla a los elementos afectados.
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2.2.2.2 Limitación de descompensaciones en edificios de uso residencial privado 1
En edificios de uso residencial privado, la transmitancia térmica de las nuevas particiones interiores o aquellas que sean objeto de sustitución no superará los valores de la tabla 2.4 cuando estas delimiten las unidades de uso residencial privado de otras de distinto uso o de zonas comunes del edificio, y los de la tabla 2.5 cuando delimiten unidades de uso residencial privado entre sí.
2.2.3 1
Limitación de condensaciones
Tanto en edificaciones nuevas como en edificaciones existentes, en el caso de que se produzcan condensaciones intersticiales en la envolvente térmica del edificio, estas serán tales que no produzcan una merma significativa en sus prestaciones térmicas o supongan un riesgo de degradación o pérdida de su vida útil. Además, la máxima condensación acumulada en cada periodo anual no será superior a la cantidad de evaporación posible en el mismo periodo.
3
Verificación y justificación del cumplimiento de la exigencia
3.1
Procedimiento de verificación
1
3.2 1
2
Para la correcta aplicación de esta Sección del DB HE deben realizarse las siguientes verificaciones: a) Verificación de las exigencias cuantificadas en el apartado 2 con los datos y solicitaciones definidos en el apartado 4, utilizando un procedimiento de cálculo acorde a las especificaciones establecidas en el apartado 5; b) Cumplimiento de las condiciones relativas a los productos de construcción y sistemas técnicos expuestas en el apartado 6; c) Cumplimiento de las condiciones de construcción y sistemas técnicos expuestas en el apartado 7.
Justificación del cumplimiento de la exigencia Para justificar el cumplimiento de la exigencia básica de limitación de la demanda energética que se establece en esta sección del DB HE, los documentos de proyecto han de incluir la siguiente información: a) definición de la zona climática de la localidad en la que se ubica el edificio; b) descripción geométrica, constructiva y de usos del edificio: orientación, definición de la envolvente térmica, otros elementos afectados por la comprobación de la limitación de descompensaciones en edificios de uso residencial privado, distribución y usos de los espacios, incluidas las propiedades higrotérmicas de los elementos; c) perfil de uso y, en su caso, nivel de acondicionamiento de los espacios habitables; d) procedimiento de cálculo de la demanda energética empleado para la verificación de la exigencia; e) valores de la demanda energética y, en su caso, porcentaje de ahorro de la demanda energética respecto al edificio de referencia, necesario para la verificación de la exigencia; f) características técnicas mínimas que deben reunir los productos que se incorporen a las obras y sean relevantes para el comportamiento energético del edificio. Para justificar el cumplimiento de la exigencia básica de limitación de condensaciones intersticiales, los documentos de proyecto han de incluir su verificación.
4
Datos para el cálculo de la demanda
4.1
Solicitaciones exteriores
1
Se consideran solicitaciones exteriores las acciones del clima sobre el edificio con efecto sobre su comportamiento térmico, y por tanto, sobre su demanda energética.
!ocumento Básico HE Ahorro de Energía
2 3
A efectos de cálculo, se establece un conjunto de zonas climáticas para las que se define un clima de referencia, que define las solicitaciones exteriores en términos de temperatura y radiación solar. La zona climática de cada localidad, así como su clima de referencia, se determina a partir de los valores tabulados recogidos en el Apéndice B, o de documentos reconocidos elaborados por las Comunidades Autónomas.
4.2 1 2
3
4
Solicitaciones interiores y condiciones operacionales Se consideran solicitaciones interiores las cargas térmicas generadas en el interior del edificio debidas a los aportes de energía de los ocupantes, equipos e iluminación. Las condiciones operacionales se definen por los siguientes parámetros, que se recogen en los perfiles de uso del apéndice C: a) temperaturas de consigna de calefacción; b) temperaturas de consigna de refrigeración; c) carga interna debida a la ocupación; d) carga interna debida a la iluminación; e) carga interna debida a los equipos. Los espacios habitables del edificio mantendrán, a efectos de cálculo de la demanda, las condiciones operacionales definidas en su perfil de uso, excluyéndose el cumplimiento de las condiciones a) y b), relativas a temperaturas de consigna en el caso de los espacios habitables no acondicionados. Debe especificarse el nivel de ventilación de cálculo para los espacios habitables y no habitables, que ha de ser coherente con el derivado del cumplimiento de otras exigencias y las condiciones de proyecto.
5 1
2
Procedimientos de cálculo de la demanda El objetivo de los procedimientos de cálculo es determinar la demanda energética de calefacción y refrigeración necesaria para mantener el edificio por periodo de un año en las condiciones operacionales definidas en el apartado 4.2 cuando este se somete a las solicitaciones interiores y exteriores descritas en los apartados 4.1 y 4.2. Los procedimientos de cálculo podrán emplear simulación mediante un modelo térmico del edificio o métodos simplificados equivalentes. El procedimiento de cálculo debe permitir obtener separadamente la demanda energética de calefacción y de refrigeración.
5$%
&'(')*+(,-*.)'- /+ 03- 4(3)+/.6.+7*3- /+ )80)90o
5.1.1
Características generales
1
de la demanda
Cualquier procedimiento de cálculo debe considerar, bien de forma detallada o bien de forma simplificada, los siguientes aspectos: a) el diseño, emplazamiento y orientación del edificio; b) la evolución hora a hora en régimen transitorio de los procesos térmicos; c) el acoplamiento térmico entre zonas adyacentes del edificio a distintas temperaturas; d) las solicitaciones interiores, solicitaciones exteriores y condiciones operacionales especificadas en los apartados 4.1 y 4.2, teniendo en cuenta la posibilidad de que los espacios se comporten en oscilación libre; e) las ganancias y pérdidas de energía por conducción a través de la envolvente térmica del edificio, compuesta por los cerramientos opacos, los huecos y los puentes térmicos, con consideración de la inercia térmica de los materiales; f) las ganancias y pérdidas producidas por la radiación solar al atravesar los elementos transparentes o semitransparentes y las relacionadas con el calentamiento de elementos opacos de la envolvente térmica, considerando las propiedades de los elementos, su orientación e inclinación y las sombras propias del edificio u otros obstáculos que puedan bloquear dicha radiación;
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:ocumento Básico HE Ahorro de Energía
g) las ganancias y pérdidas de energía producidas por el intercambio de aire con el exterior debido a ventilación e infiltraciones teniendo en cuenta las exigencias de calidad del aire de los distintos espacios y las estrategias de control empleadas.
5.2 1
2
Modelo del edificio El modelo del edificio debe estar compuesto por una serie de espacios conectados entre sí y con el ambiente exterior mediante los cerramientos, los huecos y los puentes térmicos. La zonificación del modelo puede diferir de la real siempre que refleje adecuadamente el comportamiento térmico del edificio. Los espacios del edificio deben estar clasificados en espacios habitables y espacios no habitables. Los primeros se clasificarán además según su carga interna (baja, media, alta o muy alta), en su caso, y según su nivel de acondicionamiento (espacios acondicionados o espacios no acondicionados).
5.2.1 1
2
La envolvente térmica del edificio está compuesta por todos los cerramientos que delimitan los espacios habitables con el aire exterior, el terreno u otro edificio, y por todas las particiones interiores que delimitan los espacios habitables con espacios no habitables en contacto con el ambiente exterior. La envolvente térmica podrá incorporar, a criterio del proyectista, espacios no habitables adyacentes a espacios habitables.
5.2.2 1
2
3
4 5
2
3 4
Huecos
Deben considerarse las características geométricas de los huecos y el espacio al que pertenecen, al igual que las protecciones solares, sean fijas o móviles, y otros elementos que puedan producir sombras o disminuir la captación solar de los huecos. Para los huecos, es necesario definir la transmitancia térmica del vidrio y el marco, la superficie de ambos, el factor solar del vidrio y la absortividad de la cara exterior del marco. En el caso de puertas cuya superficie semitransparente sea inferior al 50% es necesario considerar exclusivamente la transmitancia térmica y, cuando sea preciso, la absortividad. Debe considerarse la permeabilidad al aire de los huecos para el conjunto marco vidrio incluyendo el efecto de aireadores de ventilación en su caso. Deben tenerse en cuenta las sombras que puedan arrojar los obstáculos de fachada, incluyendo retranqueos, voladizos, toldos, salientes laterales y cualquier otro elemento de control solar exterior que figure explícitamente en la memoria del proyecto y con efecto de sombra sobre los huecos.
5.2.4 1
Cerramientos opacos
Deben definirse las características geométricas de los cerramientos de espacios habitables y no habitables, así como de particiones interiores, que estén en contacto con el aire o el terreno o se consideren adiabáticos a efectos de cálculo. Deben definirse los parámetros de los cerramientos que describan adecuadamente sus prestaciones térmicas. Se podrá utilizar una descripción simplificada mediante agregación de capas paralelas y homogéneas que presente un comportamiento térmico equivalente. Debe definirse el espesor, la densidad, la conductividad y el calor específico de las capas con masa térmica apreciable. En el caso de capas sin masa térmica significativa (cámaras de aire) se pueden describir sus propiedades a través de la resistencia total de la capa y su espesor. Deben tenerse en cuenta las sombras que puedan arrojar los obstáculos remotos sobre los cerramientos exteriores del edificio. Debe considerarse la permeabilidad al aire de los cerramientos opacos y el efecto de rejillas y aireadores, en su caso.
5.2.3 1
Envolvente térmica del edificio
Puentes térmicos
Deben considerarse los puentes térmicos lineales del edificio, caracterizados mediante su tipo, la transmitancia térmica lineal, obtenida en relación con los cerramientos contiguos, y su longitud. Debe especificarse el sistema dimensional utilizado cuando no se empleen dimensiones interiores o pueda dar lugar a dudas.
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=ocumento Básico HE Ahorro de Energía
5.3 1
Edificio de referencia El edificio de referencia es un edificio obtenido a partir del edificio objeto, con su misma forma, tamaño, orientación, zonificación interior, uso de cada espacio, e iguales obstáculos remotos, y unas soluciones constructivas tipificadas, cuyos parámetros característicos se describen en el Apéndice D.
6
Productos de construcción
6.1
Características exigibles a los productos
1
Los edificios se caracterizan térmicamente a través de las propiedades higrotérmicas de los productos de construcción que componen su envolvente térmica.
2
Los productos para los cerramientos se definen mediante su conductividad térmica λ (W/m·K) y el factor de resistencia a la difusión del vapor de agua . En su caso, además se podrá definir la densi3 dad ρ (kg/m ) y el calor específico cp (J/kg·K). Los productos para huecos (incluidas las puertas) se caracterizan mediante la transmitancia térmica U (W/m²·K) y el factor solar g para la parte semitransparente del hueco y por la transmitancia térmi2· ca U (W/m K) y la absortividad para los marcos de huecos (puertas y ventanas) y lucernarios. Las carpinterías de los huecos se caracterizan, además, por la resistencia a la permeabilidad al aire en m³/h·m² o bien su clase, según lo establecido en la norma UNE EN 12207. Los valores de diseño de las propiedades citadas deben obtenerse de valores declarados por el fabricante para cada producto. El pliego de condiciones del proyecto debe incluir las características higrotérmicas de los productos utilizados en la envolvente térmica del edificio. Deben incluirse en la memoria los cálculos justificativos de dichos valores y consignarse éstos en el pliego. En todos los casos se utilizarán valores térmicos de diseño, los cuales se pueden calcular a partir de los valores térmicos declarados según la norma UNE EN ISO 10456. En general y salvo justificación, los valores de diseño serán los definidos para una temperatura de 10ºC y un contenido de humedad correspondiente al equilibrio con un ambiente a 23ºC y 50 % de humedad relativa.
3
4 5 6
7
6.2 Características exigibles a los cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica 1 2
6.3 1
2
3
Las características exigibles a los cerramientos y particiones interiores son las expresadas mediante los valores de sus transmitancias térmicas. El cálculo de estos parámetros debe figurar en la memoria del proyecto. En el pliego de condiciones del proyecto se deben consignar los valores y características exigibles a los cerramientos y particiones interiores.
Control de recepción en obra de productos En el pliego de condiciones del proyecto han de indicarse las condiciones particulares de control para la recepción de los productos que forman los cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica, incluyendo los ensayos necesarios para comprobar que los mismos reúnen las características exigidas en los apartados anteriores. Debe comprobarse que los productos recibidos: a) corresponden a los especificados en el pliego de condiciones del proyecto; b) disponen de la documentación exigida; c) están caracterizados por las propiedades exigidas; d) han sido ensayados, cuando así se establezca en el pliego de condiciones o lo determine el director de la ejecución de la obra con el visto bueno del director de obra, con la frecuencia establecida. El control debe seguir los criterios indicados en el artículo 7.2 de la Parte I del CTE.
>?
@ocumento Básico HE Ahorro de Energía
7
Construcción
7.1
Ejecución
1
7.2 1
2 3
7.3 1 2
Las obras de construcción del edificio se ejecutarán con sujeción al proyecto y sus modificaciones autorizadas por el director de obra previa conformidad del promotor, a la legislación aplicable, a las normas de la buena práctica constructiva y a las instrucciones del director de obra y del director de la ejecución de la obra, conforme a lo indicado en el artículo 7 de la Parte I del CTE. En el pliego de condiciones del proyecto se indicarán las condiciones particulares de ejecución de los cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica.
Control de la ejecución de la obra El control de la ejecución de las obras se realizará de acuerdo con las especificaciones del proyecto, sus anexos y modificaciones autorizados por el director de obra y las instrucciones del director de la ejecución de la obra, conforme a lo indicado en el artículo 7.3 de la Parte I del CTE y demás normativa vigente de aplicación. Se comprobará que la ejecución de la obra se realiza de acuerdo con los controles y con la frecuencia de los mismos establecida en el pliego de condiciones del proyecto. Cualquier modificación que pueda introducirse durante la ejecución de la obra quedará en la documentación de la obra ejecutada sin que en ningún caso dejen de cumplirse las condiciones mínimas señaladas en este Documento Básico.
Control de la obra terminada El control de la obra terminada debe seguir los criterios indicados en el artículo 7.4 de la Parte I del CTE. En esta Sección del Documento Básico no se prescriben pruebas finales.
AB
Cocumento Básico HE Ahorro de Energía
Espacio no habitable: espacio formado por uno o varios recintos no habitables contiguos con el mismo uso y condiciones térmicas equivalentes, agrupados a efectos de cálculo de la demanda energética. Al no ser un espacio habitable no se considera la existencia de fuentes internas (iluminación, ocupación y equipos). Fachada: cerramiento en contacto con el aire exterior cuya inclinación es superior a 60º respecto a la horizontal. La orientación de una fachada se caracteriza mediante el ángulo que es el formado por el norte geográfico y la normal exterior de la fachada, medido en sentido horario. Se distinguen 8 orientaciones según los sectores angulares contenidos en la figura A.1.
NGHIJ
α0< 22,5; α0
337,5;
Noreste
22,5 ≤ α0 <60
Este
60 ≤ α0 <111
Sureste
111 ≤ α0 <162
Sur
162 ≤ α0 <198
Suroeste
198 ≤ α0 <249
Oeste
249 ≤ α0 <300
Noroeste
300 ≤ α0 < 337,5
Figura A.1. Orientaciones de las Fachadas
Factor de sombra (Fs): fracción de la radiación incidente en un hueco que no es bloqueada por la presencia de obstáculos de fachada, tales como: retranqueos, voladizos, toldos, salientes laterales u otros. Factor solar (g ): cociente entre la radiación solar a incidencia normal que se introduce en el edificio a través del acristalamiento y la que se introduciría si el acristalamiento se sustituyese por un hueco perfectamente transparente. Se refiere exclusivamente a la parte semitransparente de un hueco. Factor solar modificado (F): fracción de la radiación incidente en un hueco que no es bloqueada por el efecto de obstáculos de fachada y las partes opacas del hueco. Se calcula a partir del factor de sombra del hueco (FS), el factor solar de la parte semitransparente del hueco (g ), la absortividad de la parte opaca ( ) (normalmente el marco), su transmitancia térmica (Um), y la fracción de la parte opaca (FM), según la siguiente expresión: F = FS·[(1 – FM)·g + FM·0,04·Um· ] Hueco: cualquier elemento transparente o semitransparente de la envolvente del edificio. Comprende las ventanas, lucernarios y claraboyas así como las puertas acristaladas con una superficie semitransparente superior al 50%. Invernadero adosado: recinto no acondicionado formado por un cerramiento exterior con un porcentaje alto de superficie acristalada que se coloca adyacente a las fachadas de un edificio. El elemento de fachada que actúa de separación entre el invernadero y las zonas interiores del edificio puede incluir también acristalamientos. Es posible la existencia de una circulación de aire generalmente forzada a través de dicho recinto, bien en forma de recirculación del aire interior o de precalentamiento de aire exterior que se usa para ventilación. A esta misma categoría pertenecen las galerías y los balcones acristalados. Lucernario: cualquier hueco situado en una cubierta, por tanto su inclinación será menor de 60º respecto a la horizontal. Masa térmica: capacidad de los materiales de absorber y almacenar calor. Depende de la densidad del material, de su calor específico y su conductividad.
EF
PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TÉCNICAS DEL CONCURSO DE IDEAS PARA EL ESTUDIO DE UNA PROMOCIÓN INMOBILIARIA RESIDENCIAL CON ESTÁNDARES DE CONSUMO DE ENERGÍA CASI NULO PROYECTO FUNDACIÓN COAM-SOLVIA - MADRID 0,0
1. ANTECEDENTES Solvia Development SL, la Inmobiliaria de Banco Sabadell (en adelante Solvia) y la Fundación Arquitectura COAM, han lanzado el Proyecto “Madrid 0,0”, consistente en el estudio de una promoción inmobiliaria residencial conforme con los estándares de edificios de consumo de energía casi nulo a los que se refiere la Directiva 2010/31 de la Unión Europea, la cual establece en su artículo 9 que, a partir del 31 de diciembre de 2020, todos los edificios nuevos sean edificios de consumo de energía casi nulo. Este proyecto pretende ser un paso más en el proceso colectivo de Investigación, Desarrollo e innovación ya iniciado que debería alcanzar el horizonte 2020 con el bagaje técnico y profesional necesario para el cumplimiento de estos objetivos. Los cuatro hitos fundamentales del proyecto son: La incorporación al Proyecto Madrid 0,0, en calidad de colaboradoras, de empresas, entidades e instituciones, que pueden aportar al proyecto sus conocimientos, tecnologías, productos y servicios en aras a obtener los mejores resultados
en
cuanto
a
sostenibilidad,
eficiencia
energética,
accesibilidad
universal, confort y calidad de vida. Una consulta ciudadana a través de medios on-line con ayuda de las asociaciones de consumidores sobre cómo ven los ciudadanos los edificios de consumo de energía casi nulo. Un workshop que tendrá lugar en LASEDE del Colegio Oficial de Arquitectos de Madrid, donde se intercambien conocimientos, se muestren las aportaciones que los colaboradores pueden hacer al proyecto, y se recojan experiencias anteriores. El presente concurso de ideas, abierto y anónimo, para la selección del equipo técnico que desarrollará el proyecto si es viable técnicamente.
OFICINA
DE
CONCURSOS
DE
ARQUITECTURA
DE
MADRID
c/ Hortaleza, 63 – 28004 – MADRID – T 91 595 15 48 - ocam@coam.org – www.coam.es/concursos
1
2. OBJETO Y EMPLAZAMIENTO DEL CONCURSO El objeto del presente concurso es la selección de la mejor propuesta para el estudio de una promoción inmobiliaria residencial con estándares de consumo de energía casi nulo en el término municipal de Torrejón de Ardoz (Madrid). Se establece un reducido número de condicionantes y limitaciones en las bases y pliegos de este concurso para dar a los participantes la mayor libertad posible, con el objeto de facilitar durante el concurso la libre expresión de planteamientos arquitectónicos originales y soluciones programáticas y constructivas acordes a este tipo de edificios, y siempre en el marco de la mayor eficiencia en la utilización en los recursos disponibles para ello. Las dos parcelas objeto del presente concurso están situadas en la calle de Londres en el término municipal de Torrejón de Ardoz (Madrid). Concretamente, se trata de las parcelas RM 2.1 y RM 2.2 del ámbito del polígono UE-DB-22 UE denominado “Los Girasoles”
La parcela RM 2.1 tiene forma rectangular y una superficie de 1.126,12 m2. Linda al norte con la calle de Londres en línea recta de 34,50 m.; al sur con la parcela RM 2.3 en línea recta de 34,50 m.; al este con la parcela RM 2.2 en línea recta de 32,64 m.; y al oeste con la calle del Río Guadiana en línea recta de 32,64 m. Calificación urbanística: -
Uso residencial. Nº máximo de viviendas: 52
-
Ordenanza de aplicación ZUR-7
-
Edificabilidad: 5.023,56 m2
-
Altura máxima: Planta Baja + 6 + Ático retranqueado
-
Fondo máximo edificable: 14.50 m.
Deberá mancomunarse la superficie del patio central con el del resto de las parcelas que conforman la manzana RM 2
La parcela RM 2.2 tiene forma rectangular y una superficie de 1.126,12 m2. Linda al norte con la calle de Londres en línea recta de 34,50 m.; al sur con la
OFICINA
DE
CONCURSOS
DE
ARQUITECTURA
DE
MADRID
c/ Hortaleza, 63 – 28004 – MADRID – T 91 595 15 48 - ocam@coam.org – www.coam.es/concursos
2
parcela RM 2.4 en línea recta de 34,50 m.; al este con la parcela ZV 1 (calle Florencia) en línea recta de 32,64 m.; y al oeste con la parcela RM 2.1 en línea recta de 32,64 m. Calificación urbanística: -
Uso residencial. Nº máximo de viviendas: 52
-
Ordenanza de aplicación ZUR-7
-
Edificabilidad: 5.023,56 m2
-
Altura máxima: Planta Baja + 6 + Ático retranqueado
-
Fondo máximo edificable: 14.50 m.
Deberá mancomunarse la superficie del patio central con el del resto de las parcelas que conforman la manzana RM 2.
Se adjunta al presente pliego documentación del proyecto de urbanización del patio de manzana mancomunado. La zona correspondiente a las parcelas RM 2.3 y RM 2.4 ya se encuentra ejecutada, mientras que lo dispuesto para las parcelas RM 2.1 y RM 2.2 es meramente orientativo y su diseño deberá ser objeto del presente concurso.
3. PROGRAMA DE NECESIDADES La promoción residencial objeto del presente concurso estará formada por máximo 104 viviendas (52 en cada una de las parcelas que, que en cualquier caso, deberán poder desarrollarse de forma independiente) Todas las viviendas deberán alcanzar la certificación energética A. Cada una de las parcelas deberá á ofrecer viviendas de 2, 3 y 4 dormitorios en las siguientes proporciones y superficies útiles: -
20% viviendas de 2 dormitorios de 65 a 70 m2 útiles
-
65% viviendas de 3 dormitorios de 75 a 80 m2 útiles
-
15 % viviendas de 4 dormitorios de 90 a 95 m2 útiles
Cada vivienda deberá disponer de 1 trastero de un máximo de 8 m2 de superficie útil y 1 plaza de aparcamiento. Las medidas mínimas de las plazas serán de 5,00 x 2,30 m entre pilares y de 5,00 x 2,60 m en las plazas que tengan un lateral
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cerrado. La relación superficie útil de viviendas / superficie construida total destinada a las viviendas no ha de ser inferior al 75%. (Para el cálculo de la superficie útil de las viviendas se considerará el 100% de las superficies útiles interiores de las viviendas y el 50% de las superficies útiles de terrazas y tendederos. Para el cálculo de la superficie construida se considerará la superficie construida total sobre rasante, considerando el 50% de la superficie construida de terrazas y tendederos, descontando únicamente los posibles patios)
4. CONSIDERACIONES DE DISEÑO DE LAS VIVIENDAS Las viviendas deberán ser flexibles y adaptables a la situación personal y familiar del usuario a lo largo de su ciclo de vida. Se tendrán presentes para el diseño de las viviendas, las consideraciones que a continuación se exponen a titulo informativo y no limitativo: -
En la superficie de la sala de estar-comedor se ha de poder inscribir una circunferencia de 3,50 metros de diámetro o superior, (excepcionalmente y en viviendas pequeñas, puede llegar a 3 m). La superficie será superior a 20 m2 para viviendas de 2 ó 3 dormitorios, y 24 m2 para viviendas de 4 dormitorios, y dispondrá de un hueco de balconera de anchura superior a 1,8 metros.
-
El dormitorio principal tendrá una superficie superior a 12 m2 y se ha de poder inscribir en él una circunferencia de 2,70 metros de diámetro (2,60 m como mínimo en casos excepcionales). Deberá poder ubicarse en él una mesa o cuna de 60 x 90 cm y dispondrá de un armario empotrado de longitud superior a 1,50 m.
-
En los dormitorios de dos camas se debe procurar que éstas quepan en paralelo. Estos dormitorios tendrán una superficie mínima de 10 m2, una anchura mínima de 2,40 metros y una longitud mínima de 2,50 metros.
-
Los dormitorios de una cama han de tener una anchura mínima de 2 metros y una superficie mínima de 7,50 m2.
-
En todos los dormitorios deberá caber un armario.
-
En las viviendas de 3 y 4 dormitorios, el dormitorio principal será del tipo suite, con baño incorporado y vestidor. En estas viviendas se procurará que la zona de noche sea independiente de la zona de día.
-
La superficie de la cocina no será inferior a 7 m2 en las viviendas de 2 dormitorios y de 10 m2 en las viviendas de 3 y 4 dormitorios. No se proyectarán cocinas interiores más que en viviendas de programa funcional reducido que no sean susceptibles de ser cerradas. Deberá disponer de un espacio libre de 1,10 m. de ancho delante de los bancos de trabajo. Se contemplará que quepa una mesa.
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5.
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Todas las viviendas, por pequeñas que sean, dispondrán de espacio para lavadero/tendedero y preinstalación para secadora de superficie superior a 2,40 m2.
-
Todas las viviendas de 3 y 4 dormitorios dispondrán de dos baños, con bañera de 1,60 m en el baño secundario y ducha de al menos 1,40 m en el baño principal. Además, según la disposición de estos, de un aseo de cortesía, en las viviendas de 4 dormitorios y en las posibles viviendas de tipo dúplex. La superficie mínima del baño principal será de 4 m2. Los baños secundarios tendrán una superficie superior a 3,50 m2 y los aseos (en las viviendas que dispongan de ellos) tendrán una superficie superior a 2 m2.
-
Se procurará que las viviendas de mayores superficies se encuentren en los áticos.
-
Las viviendas de planta baja deberán disponer de patios privados. CONSIDERACIÓN DE EDIFICIO DE CONSUMO DE ENERGÍA CASI NULO Un edificio de consumo de energía casi nulo (o nearly zero energy building nZEB) no tiene una definición concreta y clara, debido al “CASI”. La directiva 2010/31/UE, EPBD, lo define como: “edificio con un nivel de eficiencia energética muy alto, que se determinará de conformidad con el anexo I. La cantidad casi nula o muy baja de energía requerida debería estar cubierta, en muy amplia medida, por energía procedente de fuentes renovables, incluida e energía procedente de fuentes renovables oducida in situ o en el entorno” producida Se ve que la definición se refiere, en realidad, a edificio de demanda de energía casi nula y, además, que le da mucha importancia a las energías renovables y a su generación cercana. La definición concreta del edificio de consumo de energía casi nulo y sus exigencias se remite a cada uno de los estados miembros de la UE, ya que las condiciones climáticas son muy diversas en toda su extensión territorial. Esto no se ha producido aún de forma concreta en ningún país, por la complejidad del tema y la necesidad de ajustarse a la forma de construir en cada estado. Sin embargo algunas pautas pueden ya adoptarse en una aproximación al tema. La primera es que hay que partir de los requisitos mínimos adoptados para la eficiencia energética en la normativa, y derivados igualmente de la EPBD. La segunda pauta es la máxima exigencia en la escala de calificación energética, es decir la letra A, entendiendo que esta escala tiene un carácter admini administrativo y no
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se corresponde con el funcionamiento real de los edificios en cada caso concreto. La tercera pauta es la aportación de energías renovables, o residuales, que puedan reducir el balance neto de consumo energético de climatización, u otros usos. Con estas condiciones se estaría en el edificio de máxima exigencia de eficiencia energética, pero dentro del campo puramente normativo. Para ser considerado edificio de consumo de energía casi nulo, o nZEB, hay que dar un paso más, puesto que la regulación del Estado no se ha publicado y es necesario establecer criterios propios.
CRITERIOS DE DEMANDA La modificación del DBHE, Ahorro de Energía, del Código Técnico de la Edificación, mediante la Orden FOM/1635/2013, de 10 de septiembre, ya es un paso en la dirección de llegar a estos edificios con carácter general, y se sitúa en los llamados objetivos intermedios por la directiva. La nueva HE-1 establece una demanda máxima por metro cuadrado en las viviendas, desapareciendo la posibilidad de cumplimiento mediante el calor de las transmitancias, los llamados parámetros característicos máximos. Como criterio a los efectos del presente concurso, se exigen como mínimo los valores del Apéndice E, y una reducción de un 10% sobre la demanda máxima de la tabla 2.1
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Un edificio de 50 viviendas 5.000 m2 tendría una Demanda límite según la HE-1 de: D cal lim = 27 + 2000/5000 = 27 + 0,4 =27,4 kWh/m2 año Para la exigencia de edificio de consumo de energía casi nulo sería D cal lim = 27,4 x 0,9 = 24,66 kWh/m2 año También se exigirá la ventilación a través de recuperadores de energía; es decir, ventilación de doble flujo para evitar que el aire expulsado evacue al exterior toda la energía que contiene.
CRITERIOS DE DEMANDA: PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS Los parámetros característicos exigibles para un edificio de estas características son los del Anexo E de la Sección HE1, más restrictivos que los de la tabla 2.3 de la misma sección. Los valores del Anexo E son razonables, en línea con las exigencias medias europeas y deben ser la base para un edificio de consumo de
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energía casi nulo. Es importante que el proyecto del edificio se base en sus características constructivas, que permanecen en el tiempo, y no en instalaciones, de una vida útil mucho menor.
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CRITERIOS DE CONSUMO ENERGÉTICO La exigencia de limitación al consumo se establece en la nueva sección HE0, del DBHE, no existente en el anterior Documento Básico. En la HE-0 se establece un consumo máximo de energía primaria no renovable por metro cuadrado en las viviendas.
Igualmente se propone como criterio reducir el consumo de la exigencia, para la consideración de un edificio como de consumo casi nulo, al menos en un 10%.
CRITERIOS DE LAS INSTALACIONES Ventilación: Se exige ventilación de aire mediante circulación de doble flujo con intercambiadores de calor. Este sistema no representa un incremento excesivo en el presupuesto, puesto que la HS3 ya exige una extracción mecánica en las viviendas. A pesar de ser sistemas que no tienen tradición en nuestro país, el usuario debe de ir mentalizándose, porque la evacuación directa al exterior implica un gran derroche energético, ya que el aire está a la temperatura interior y a veces esto
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representa un gran salto térmico. Instalaciones de climatización: No se exigen especiales condiciones a los sistemas, ya que la exigencia de clase A y limitación del consumo impulsará los equipos a las gamas altas. Sin embargo si tiene que quedar clara la existencia de sistemas de medidas e individualización de consumos.
CRITERIOS S DE CONTRIBUCIONES ENERGÉTICAS Un edificio de consumo de energía casi nulo debe reducir el consumo final de energía, como se ha visto ya bastante reducido, mediante la aportación de energías renovables. Se exige que exista una contribución que intervenga en el balance neto de forma sensata. Se puede considerar una cifra mínima de un 30%. Las posibles fuentes de energía son: Energía solar térmica Energía solar fotovoltaica Energía geotérmica Energías residuales, cogeneración, o procedente de procesos industriales. En este campo no debe incluirse la biomasa, ya que no resta de consumo energético del edificio, sino que representa un balance neutro en la producción de CO2, que no es lo mismo.
CRITERIOS DE CALIFICACIÓN ENERGÉTICA La Calificación Energética del edificio debe de ser la A.
CRITERIOS DE CONTROL Los controles externos sobre el edificio pueden ser muy variados, y algunos ya existen como los relacionados con el rendimiento de la instalación térmica. Aparte de los anteriores, ya exigidos en la normativa sectorial, debe exigirse una termografía del edificio terminado y con la instalación en usos, preferentemente en un día de invierno.
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Otros ensayos como los de estanquidad (blower door test) son más dudosos.
RESUMEN Como resumen de todo ello, se plantean las siguientes exigencias para considerar, a los efectos del presente concurso, un edificio como de consumo de energía casi nulo:
1.- CRITERIOS DE DEMANDA DB HE1 Reducción de un mínimo del 10% sobre la exigencia de la HE1
2.- CRITERIOS DE CONSUMO ENERGÉTICO DB HE-0 Reducción de un mínimo del 10% sobre la exigencia de la HE0
3.-
CRITERIOS
DE
DEMANDA:
DEFINICIÓN
DEL
EDIFICIO.
PARÁMETROS
CARACTERÍSTICOS Los parámetros característicos exigibles para un edificio de estas características son, como mínimo, los del Anexo E de la Sección HE1, independientemente de que se puedan alcanzar los valores de la demanda por otros medios.
4.-CRITERIOS DE LAS INSTALACIONES Se exige la renovación y expulsión del aire mediante un sistema de circulación de doble flujo con intercambiadores de calor, con rendimiento mínimo del 70%. Se exigen sistemas de medición energética e individualización de consumos
5.- CRITERIOS DE CONTRIBUCIONES ENERGÉTICAS. Se exige que exista una contribución que intervenga en el balance neto con una cifra mínima de un 30%. Las posibles fuentes de energía son: Energía solar térmica Energía solar fotovoltaica
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Energía geotérmica Energías residuales, cogeneración, o procedente de procesos industriales. Se valorará especialmente la contribución a los sistemas de uso continuo, como ascensores, ventilación y ACS.
CRITERIOS DE CALIFICACIÓN ENERGÉTICA La Calificación Energética del edificio debe ser la A.
CRITERIOS DE CONTROL Debe exigirse una termografía del edificio terminado y con la instalación en uso, preferentemente en un día de invierno. Otros ensayos o controles deberán valorarse en función de su coste y repercusión en la obra.
MARCA DE CALDAD MEDIOAMBIENTAL VIVE COAM Las ideas aportadas al presente concurso deberán ser desarrolladas teniendo en cuentas las áreas, indicadores y parámetros en los que se organizan los contenidos de la marca de calidad medioambiental VIVE COAM. http://www.coam.org/portal/page?_pageid=33,689142,33_4559523&_dad=portal &_schema=PORTAL
Control de impactos
Área
Habitabilidad
6.
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Código
Indicador
VC1
Gestión medioambiental en las obras
VC2
Manual de uso eficiente de la edificación
VC3
Residuos domésticos
VC4
Refrigerantes
VC5
Emisiones de NOx
VC6
Contaminación lumínica
VC7
Ruido
VC8
Impacto ecológico
VH1
Iluminación natural
VH2
Iluminación artificial
VH3
Calidad del aire interior
VH4
Confort térmico
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Ahorro energético y emisiones CO2 Gestión de recursos
7.
VH5
Contaminación bacteriana
VH6
Eficiencia acústica
VH7
Privacidad
VH8
Vivienda flexible
VA1
Eficiencia energética
VA2
Alumbrado exterior eficiente
VA3
Energías renovables
VA4
Comunicación vertical eficiente
VA5
Electrodomésticos energético-eficientes
VA6
Espacio de secado
VA7
Alternativas al vehículo privado
VA8
Seguridad para peatones y ciclistas
VA9
Espacio de maniobra
VA10
Teletrabajo
VG1
Consumo de agua
VG2
Reciclaje de agua
VG3
Empleo de materiales de bajo impacto ambiental
VG4
Control de consumos energéticos
CERTIFICADO BREEAM El proyecto que, en su caso, se desarrolle como continuación al presente concurso de ideas deberá ser susceptible de obtener la certificación BREEAM con clasificación igual o superior a MUY BUENO.
8.
PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL El presupuesto de contratación de la promoción (PC) ascenderá a la cantidad resultante de aplicar un 45% al teórico valor de venta de las la viviendas, en el caso de que ésta promoción estuviera calificada como Vivienda Protegida de precio limitado de la Comunidad de Madrid, y un 40% al teórico valor de venta de las plazas de aparcamiento y trasteros. De modo que: PC máximo = 0,45 (1.970,80 €/m2u x superficie útil ponderada de viviendas) + 0,40 (1.970,80 €/m2u x superficie útil ponderada de aparcamiento y trasteros)
Donde la superficie útil ponderada de las viviendas se obtiene de la suma de
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todas las superficies útiles interiores de las viviendas + el 50% de las superficies útiles exteriores (terrazas y tendederos); y la superficie útil ponderada de aparcamiento y trasteros, como la suma la mitad de la superficie útil de las plazas de aparcamiento (con un máximo de 12,50 m2 por plaza) + la mitad de la superficie útil de los trasteros (con un máximo de 4 m2 por trastero) El presupuesto de ejecución material de la promoción (PEM) se obtiene descontando al presupuesto de contratación (PC) el importe correspondiente a los gastos generales y beneficio industrial del contratista, que se estima en el 19%.
A modo de ejemplo explicativo: Edificabilidad: 1.000 m2 10 viviendas de 70 m2 útiles interiores y 7 m2 de terraza 700 m2u + 35 m2u = 735 m2 10 plazas de aparcamiento de 25 m2 útiles=125 m2 10 trasteros de 8 m2 útiles= 40 m2u PC máx = 0,45 (1.970,80 €/m2u x 735) + 0,40 (1.970,80 €/m2u x 165) = 781.914,90 € PEM máx = PC x 1/1,19 = 657.071,34 €
9.
EMPRESAS COLABORADORAS DEL PROYECTO Los concursantes, en función de sus propuestas, deberán considerar la posibilidad de utilizar en sus propuestas de los productos, tecnologías y sistemas de las empresas colaboradoras del proyecto.
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