¿Cómo puede un edificio ser más eficiente? Esta es una inquietud que los arquitectos enfrentan a diario, respondiendo a las demandas de una industria cada vez más consciente de su impacto ambiental. Hoy más que nunca, el foco está en diseñar edificios que integren la sostenibilidad, la eficiencia y el confort térmico como pilares fundamentales en la búsqueda de un entorno construido más saludable.
Tener una buena estrategia de control solar es crucial para conseguir una arquitectura más eficiente especialmente cuando, además de ofrecer protección solar y generar un ahorro económico, también se generan ventajas en términos estéticos, acústicos, de confort térmico, durabilidad y mantenimiento.
En este artículo se expondrán las principales evidencias de un estudio realizado por Bandalux, una compañía experta en la fabricación de productos de protección solar eficientes y sostenibles. En él veremos que, gracias a proyectar con una cortina técnica exterior en la fase de diseño, no es necesario optar siempre por el vidrio más costoso del mercado para optimizar la climatización y conseguir una mejor eficiencia energética, acercando así a los edificios hacia un consumo cero.
En búsqueda de una solución de protección solar efectiva para el control térmico y visual
Considerando que el 75% del parque inmobiliario de la Unión Europea fue ineficiente desde el punto de vista energético en 2020, es fundamental encontrar una solución efectiva para controlar las aportaciones caloríficas que se dan a través de los vanos.
Dentro de los sistemas de protección solar más comunes se encuentra el vidrio con control solar, que evita el exceso de calor en verano, pero a la vez lo limita en épocas más frías. Otra alternativa es el uso de materiales opacos (persianas o lamas exteriores), aunque, a pesar de ser móviles, restringen la visibilidad e iluminación. Los sistemas de refrigeración también son una opción ampliamente utilizada, pero su coste a la larga tiende a ser excesivo en climas cálidos y templados.
Las cortinas técnicas se presentan como una solución óptima y efectiva para conseguir tanto ahorro energético como económico. Este hecho puede parecer sorprendente para algunos, pero, en base a simulaciones que revisaremos a continuación, se comprueba la eficiencia energética que se produce al tener en cuenta la posición de la cortina técnica y su combinación con diferentes tipos de cristales.
Las ganancias de calor según el tipo de vidrio en una fachada estática
Se conoce como fachada estática aquella donde la envolvente de un edificio no se puede ajustar acorde con el movimiento solar. Uno de los elementos que la componen son los vidrios tratados térmicamente, que se utilizan en un esfuerzo por gestionar el sol y mantener un buen aislamiento, consiguiendo así una temperatura interior más estable y confortable. No obstante, como exploraremos posteriormente, esta no siempre es la solución más eficiente cuando se trata de ahorro energético y económico.
En este estudio, en el que se extraen datos de tres países – España, Reino Unido y México, de clima mediterráneo, templado y desértico respectivamente – se evalúan cuatro modelos estándar de vidrio:
- Vidrio A de acristalamiento simple.
- Vidrio B de doble acristalamiento estándar.
- Vidrio C de doble acristalamiento y baja emisividad, con una de sus caras interiores recubierta con un material que refleja la energía solar y aumenta el aislamiento térmico.
- Vidrio D de doble acristalamiento y control solar, que incluye un filtro que, sin oscurecer demasiado el cristal, protege por la parte externa para que no entre excesiva radiación.
Estos se ordenan en el siguiente diagrama según su grado de protección solar (coeficiente de ganancia solar, transmisión de luz y valor U del acristalamiento) y desde el más económico al más costoso (de izquierda a derecha).
Reducción de la transmisión de energía solar de hasta un 98% gracias a una fachada dinámica e inteligente
A diferencia de la estática, la fachada se convierte en dinámica cuando se agrega una cortina técnica regulable según los movimientos del sol y necesidades del usuario. Esta aporta, en la piel del edificio, la inteligencia necesaria para captar o proteger del sol a lo largo del año, alcanzando así la eficiencia y confort térmico. Las cortinas motorizadas, como la solución exterior Z-Box, permiten automatizar y controlar esto a distancia.
En el estudio se consideran principalmente cortinas enrollables exteriores que, a diferencia de las interiores, evitan también la transmisión de calor que aporta la propia cortina. Al añadir una solución exterior a los vidrios detallados anteriormente, la reducción en la transmisión de energía es notoria en cada clima: en Madrid (España), disminuye entre un 88%-94%; en Londres (Reino Unido), entre un 95%-97%; y en Hermosillo (México), entre un 67%-98%.
¿Puede una cortina exterior sustituir a un vidrio doble con control solar? La respuesta es sí
Es evidente que agregar una cortina exterior va a disminuir la transmisión de calor. Pero también sabemos que los arquitectos suelen optar únicamente por un buen cristal con protección solar por su rendimiento en comparación con otros vidrios. En Madrid (España), por ejemplo, la instalación del vidrio D supondría un 54% menos de energía calorífica al año. Sin embargo, así como evita el sobrecalentamiento en meses cálidos, este también obstruye el ingreso de energía durante el invierno, cuando un edificio sí necesita calentarse. Hace falta un sistema que permita controlar esa energía, ya sea para oscurecer una habitación durante la hora de descanso o bien regular la entrada de luz natural en una oficina.
En todos los casos del estudio, una cortina exterior dinámica o cerrada disminuye significativamente las ganancias de calor, prácticamente logrando un consumo cero en algunas épocas del año. Además, tal y como se muestra en el diagrama anterior, un vidrio C con cortina exterior tiene un rendimiento superior a un vidrio D instalado por sí solo; asimismo, un vidrio C con cortina exterior tiene casi el mismo rendimiento térmico que un vidrio D con cortina exterior. Todo esto con la eficiencia en coste que aquello supone.
Si bien un vidrio C con cortina exterior requiere de una inversión mayor a únicamente un vidrio D, en muchos casos será más rentable a largo plazo por los ahorros en el consumo de energía, ya sea en calefacción o refrigeración. Y, a su vez, un vidrio C, que suele exigir una menor inversión inicial que un vidrio D, alcanzará un consumo total bajo si se acompaña de una cortina exterior. El estudio demuestra entonces que se trata de una combinación conveniente tanto energética como económicamente, incluso si la comparamos con aquellas que contemplan los mejores cristales.
Otro dato concluyente es que el vidrio con control solar (tipo D) queda obsoleto como solución de eficiencia; es decir, no es necesario siempre optar por el cristal más eficiente y costoso del mercado ya que, incluso poniendo un vidrio sencillo, se comportará similar o mejor siempre y cuando se instale una cortina por fuera.
La cortina trabaja independientemente de la calidad de vidrio que instalemos, tanto es así que cubre las carencias del vidrio. La cortina técnica de exterior se convierte así en un mecanismo que acerca a los edificios a un consumo cero, otorgando al mismo tiempo al usuario flexibilidad, comodidad, salud y bienestar. Es crucial entonces la anticipación e inclusión en el diseño de cortinas que ayuden a los edificios a conseguir una eficiencia energética total.
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Artículo elaborado en base a: Informe Prescripción Ahorro Energético. Bandalux (2023).
