CIC Arquitectura y Construcción
Tendencias y líneas de desarrollo en el ámbito de las envolventes arquitectónicas
Pieles innovadoras para edificios “respetuosos” por dentro y por fuera
El sector de las envolventes arquitectónicas es uno de los más activos dentro del mundo de la construcción y su papel determinante, tanto en el exterior como en el interior de los espacios construidos, es incuestionable. Inmersos en la revolución industrial 4.0 y rodeados de conceptos nuevos y disruptivos que en poco tiempo han saltado de los entornos tecnológicos para hacerse extensivos a la cotidianeidad del día a día, asistimos a un momento clave de transformación del sector de la construcción en el que cabe esperar cambios en todos los elementos de la edificación... y la envolvente no es ajena a ellos.
Lo cierto es que, pese al carácter tradicional que siempre se ha atribuido al sector de la construcción, “bastante conservador y refractario a los cambios”, como subrayan desde la Asociación Española de Fabricantes de Fachadas Ligeras y Ventanas (Asefave), la revolución 4.0 está produciéndose, y “lo está haciendo con rapidez y de una forma global, con lo que el sector está inmerso en ella, en muchos casos sin saberlo e incluso superando cualquier resistencia”. Lo que viene, por tanto, en opinión del director de Asefave, Pablo Martín, “es una nueva definición del diseño de los edificios, de la distribución de los espa- cios dentro de ellos en función de su uso, en relación a lo que estamos habituados, ya que los edificios van a ofrecer nuevas posibilidades en su utilización, más versátiles, más adaptativos”. Además, en opinión del representante de Asefave, “estamos a punto de ver en breve cómo se incorpora la primera generación de nativos digitales en los estudios de arquitectura, ingenierías, promotoras, constructoras y, lo que es más importante, como usuarios y compradores de viviendas y usuarios de edificios de oficinas o de ocio, entre otros. La forma de comportarse con su entorno será distinta, habituados a estar permanentemente
conectados en todas sus actividades (sociales, familiares, laborales, de ocio)”.
La envolvente edificatoria, además de una evidente función estética, nos aísla del ruido y condiciones climatológicas externas, permite graduar la intensidad de la luz solar y el aporte calorífico del que queremos disfrutar, y nos ofrece un entorno seguro y confortable en el que vivir. Según un informe publicado recientemente por EUROACE (Alianza de Compañías por la Eficiencia Energética en los Edificios), España está aún lejos, en líneas generales, de ser eficiente. El 84% de los edificios españoles consumen más energía de la que debieran y no aprovechan las oportunidades que diferentes estrategias -activas y pasivas- pueden brindarles. Es más, de no adoptarse las soluciones apropiadas, la Agencia Internacional de la Energía apunta que la demanda global de energía aumentará un 50% antes de 2050. Entendida como un todo, la envolvente y, por tanto, los elementos que la componen -fachadas, ventanas, persianas, toldos, vidrios o las propias cubiertas, denominadas también “quinta fachada”- conforman un sector con identidad propia dentro del mundo de la edificación, con un aporte imprescindible dentro de lo que será el nuevo marco que ofrecerán los Edificios de Consumo casi Nulo (NZEB). Con la reciente publicación de Directiva de la Eficiencia Energética UE 2018/844 del 30 de mayo, las emisiones se limitan aún más y se promueve la renovación del parque inmobiliario construido como estrategia clave en esta reducción. Por otro lado, los edificios de nueva planta ya han de ser NZEB. Se prevé, por tanto, una creciente demanda de mercado de sistemas que permitan alcanzar la temperatura de confort interior de los edificios sin la necesidad de emplear para ello equipos de climatización.
En este contexto, se enmarca el proyecto europeo #Hidrocer, coordinado por el grupo de investigación Arquitectura Bioclimática en un entorno sostenible (ABIO-UPM), de la Universidad Politécnica de Madrid, gracias a la financiación del European Institute of Technology-climate KIC a través de la iniciativa Pathfinder. #Hidrocer es un sistema que regula la temperatura de la envolvente de un edificio, pudiendo reducir en más de un 90% la demanda actual de refrigeración en edificios de regiones con un clima mediterráneo. Como explican sus impulsores, #Hidrocer es fácilmente integrable en los sistemas de fachada ventilada actuales, tanto para obra nueva como para rehabilitación. Esta cerámica hidroeficiente transpira, evapora y consigue mantener su temperatura superficial muy por debajo de las altas temperaturas exteriores de verano con muy poco consumo de agua, sin ningún otro aporte externo de energía y en tan solo 2,5 cm de espesor. “Los Edificios de Consumo casi Nulo (NZEB) en clima mediterráneo necesitan actuar frente al sobrecalentamiento en verano; esta tecnología permitiría, con cero emisiones, alcanzar la temperatura de confort interior del edificio sin acudir a la ayuda de otros equipos de refrigeración”, aseguran desde el Instituto de Tecnología Cerámica (ITC), ubicado en la Universidad Jaime I de Castellón, que junto con el grupo de investigación ABIO-UPM forman el consorcio encargado de llevar la tecnología de laboratorio #Hidrocer a un producto de mercado.
La investigación de nuevos materiales, capaces de mejorar el aislamiento de los edificios tanto del frío como del calor comparándolos con otros que se comercializan actualmente, y en todo caso de mejorar su comportamiento energético y carácter sostenible, es sin duda una de las principales líneas de investigación que están llevándose a cabo en el ámbito de las envolventes. En opinión de Pablo Martín, director de Asefave, los conceptos de ahorro y eficiencia energética, “exigidos por las directivas europeas pero también cada vez más por los usuarios”, tienen una gran influencia en la edificación: “Esto ha llevado en los últimos años a exprimir al máximo las prestaciones de los materiales tradicionales, estando cerca
de alcanzar su límite actual tecnológico. El siguiente paso es la incorporación de nuevos materiales o su combinación con los materiales más tradicionales”. Un ejemplo en esta dirección lo representa Rewastee, una tecnología desarrollada por el centro tecnológico Eurecat (miembro de Tecnio) en colaboración con un consorcio internacional en el que han sumado su participación las universidades de Lérida y Barcelona, y que abre la puerta a mejorar la sostenibilidad de los procesos de construcción, a la vez que reduce los costes asociados a la gestión de sus excedentes. Como explica Josep María Lluís, responsable de Desarrollo de Negocio en el Sector Construcción de Eurecat, Rewastee es el primer material termoacústico creado a partir de residuos industriales del acero, “un material único en el mercado” que puede “cambiar la manera de entender la construcción y hacerla más sostenible a corto plazo”. En este sentido, Lluís remarca que el producto reduce los costes asociados al reciclaje de los residuos de acero y ofrece soluciones de construcción sostenible y altas prestaciones. “Rewastee contiene más del 70% de materiales reciclados, que cada vez serán más habituales en los procesos de construcción”, asegura. De hecho, según cálculos de sus creadores, durante los dos primeros años de implantación de la tecnología Rewastee se podrán reciclar más de 9.000 toneladas de residuos de acero.
El caucho reciclado de neumáticos, por ejemplo, está siendo el centro de otra investigación del itdupm, de la Universidad Politécnica de Madrid, un espacio interdisciplinar y estimulante para toda la comunidad universitaria, y en particular para sus estudiantes, que conecta la comunidad académica con empresas, instituciones públicas, organismos internacionales, ONG y colectivos ciudadanos. “Evaluamos su efecto en la mejora del confort al interior del edificio y el consecuente ahorro energético y disminución de emisiones contaminantes, tanto por la reutilización del caucho como por las mejoras térmicas que ofrecen los materiales diseñados”, subrayan. Hasta el momento, los datos recogidos muestran diferencias de temperatura que van desde pocas décimas hasta los dos grados centígrados, dependiendo de la hora del día. “Estos resultados son prometedores -recalcan fuentes del itdupm- ya que la mejora que se tiene por cada grado centígrado de diferencia, tanto para calefacción como para refrigeración, supone un ahorro de energía de entre un 6% y un 8% (dependiendo del tipo de calefacción/refrigeración que se utilice), lo que se traduce a la vez en un importante ahorro económico”.
Piel programable
Considerado por muchos como el “material del futuro” gracias a sus grandes propiedades, el grafeno es otro de los materiales con los que se está trabajando para dotar, a escala arquitectónica, a las envolventes de funcionalidades y rendimientos superiores. Es el caso del proyecto pro-skin, llevado a cabo por el Instituto de Arquitectura Avanzada de Cataluña (IAAC): “Los avances en materiales y tecnología nos ofrecen la oportunidad de innovar y dar forma al futuro de la arquitectura. Nuestra investigación presenta la producción de materiales inteligentes a través del desarrollo de grafeno en un contexto arquitectónico”, explican sus responsables. El proyecto se basa concretamente en la investigación de los usos recientes del grafeno en la industria tecnológica, llevando a la experimentación del grafeno sobre sustratos flexibles translúcidos con el objetivo principal de desarrollar un sustrato conductor que tenga las cualidades flexibles y elásticas del plástico, manteniendo al mismo tiempo un grado de translucidez que logre cualidades únicas para la industria de la arquitectura, “permitiendo especular sobre el futuro de la inteligencia material incrustada en el espacio construido”.
Pese a que en la actualidad existe una investigación limitada sobre el grafeno utilizado en la industria arquitectónica, desde el IAAC muestran su convencimiento de que, “a medida que la tecnología evolucione, las aplicaciones de arquitectura de grafeno serán más posibles”. Por ese motivo, su investigación en arquitectura de grafeno se ha centrado en el desarrollo de una electrónica flexible y translúcida, con el objetivo de emular los objetivos de diseño de proyectos arquitectónicos más recientes con edificios performativos. En colaboración con el Instituto Italiano de Tecnología, han desarrollado componentes electrónicos flexibles basados en gráficos para ser incorporados en una membrana arquitectónica singular.
Como explican fuentes del IAAC, “el grafeno es un nanomaterial delgado (2D) capaz de ser utilizado
como compuesto sobre sustratos flexibles y delgados. El grafeno a mayor escala, en comparación con otros materiales conductores, ofrece un rendimiento superior. En una arquitectura performativa o en una situación que requiere movimientos repetidos a gran escala, el grafeno puede proporcionar una conductividad más eficiente en diferentes condiciones ambientales. En la arquitectura performativa necesitamos un material que tenga fuerza y flexibilidad manteniendo la integridad. Nuestra propuesta de diseño aprovecha el rendimiento de los componentes experimentados y verá la integración de componentes electrónicos flexibles basados en gráficos a un diseño arquitectónico utilizando pieles plásticas flexibles (es decir, silicona y polipropileno)”.
Su propuesta es una piel (pro skin) programable como una red de objetos físicos e incrustados que actúa como dispositivos de salida, proporcionando al usuario una retroalimentación directa en su entorno, programable para satisfacer sus necesidades deseadas de información y dispositivos electrónicos físicos. “Creando un sistema cibernético-físico, la propuesta se alimenta de nuestros experimentos con plásticos traslúcidos recubiertos y software de capacitancia táctil que nos da la oportunidad de utilizar el gesto y la activación controlada por sensores táctiles, activando salidas, como diodos emisores de luz”, añade.
Los experimentos físicos y la investigación cualitativa del Instituto de Arquitectura Avanzada de Cataluña encontraron que una membrana recubierta de grafeno solo necesita ser estirada en posición para crear un circuito abierto. Además, el contenido mineral del agua de lluvia aumenta el rendimiento capacitivo de la piel para retener potencialmente la corriente eléctrica, un aspecto que han podido investigar en profundidad en el IAAC con el diseño de un pabellón de agua: “Este diseño especula sobre esta investigación, en la que la recogida de agua de lluvia en la superficie de nuestro pabellón dará lugar a la suspensión de la membrana ligera que abre los circuitos revestidos de grafeno en las zonas afectadas permitiendo la transmitancia de la carga eléctrica y la mezcla de minerales de agua de lluvia contribuye a la generación eléctrica. La activación de la piel por el agua de lluvia y localmente por el usuario se visualiza mediante diodos luminosos de encendido/apagado con retroalimentación directa en `tiempo real´. El objetivo general del pabellón experimental es llevar nuestro desarrollo a una mayor escala urbana de fachadas indicativas”.
El escenario de diseño de fachadas de grafeno contempla todos los conceptos reunidos para crear una visión innovadora que integre las tecnologías digitales y sostenibles en la fachada, según explican desde el IAAC. “La piel única se compone de una piel interactiva programable con recubrimiento de grafeno que genera electricidad durante el día e ilumina la pantalla por la noche. La piel visualizará los datos climáticos por la noche al entorno urbano. Usuario y entorno como salida que controla la visualización de fachadas y datos, y vecindad autosuficiente que transfiere energía”, concluyen.
Naturaleza como control térmico
Investigar el efecto de los jardines verticales en el control térmico de edificios, en la purificación del aire y en la absorción de ruido en la calle, “creando un lugar naturado dentro de la ciudad”, es otra vía de investigación explorada por multitud de proyectos, uno de ellos llevado a cabo en el ya citado itdupm. En este jardín del itdupm, que ha sido diseñado y construido de forma colaborativa entre estudiantes, profesores y profesionales del sector empresarial, lo que se están analizando son las propiedades termofísicas de tres sustratos orgánicos diferentes sin utilización de turba; su estructura es de módulos de plástico reciclados y reciclables, regados de forma individual para el ahorro de agua. “Esto tiene impacto en el microclima urbano del campus y, al mismo tiempo, inspira formas de urbanismo bioclimático”, explican. Una serie de sensores instalados dentro y fuera del edificio monitorizan su comportamiento, midiendo la temperatura superficial en las paredes con y sin jardín vertical en diferentes orientaciones, temperaturas interiores, la humedad relativa y la concentración de CO2 en el interior del edificio. “La estación meteorológica instalada nos permite medir los datos climáticos y estimar los efectos sobre el microclima urbano”, añaden.
La elección y configuración formal de los componentes que conforman el cerramiento exterior del edificio determinan su capacidad térmica, su respuesta frente a las variaciones térmicas susceptibles de generar ga-
nancias y pérdida de calor en el edificio, y las posibles estrategias pasivas de ahorro energético a lo largo del ciclo térmico anual. El desarrollo de construcciones cada vez más “inteligentes” permiten al usuario interactuar con el edificio incluso no estando en su interior. Como explica el director de Asefave, “los sensores y las aplicaciones permiten, ahora sí, que el usuario disponga información de cómo funciona su edificio, principalmente desde el punto de vista energético, calidad del aire interior, y que decida si interviene en su funcionamiento, bien de forma directa regulando los elementos o bien introduciendo perfiles de uso en el que se le dice a la aplicación informática qué ha de hacer con cada elemento y en qué momento del día. Por tanto, el usuario se convierte en una medida activa más para alcanzar las prestaciones máximas de confort o prestaciones diferentes, relacionadas por ejemplo con la seguridad. Habrá que introducirle en esta forma de vivir (y convivir) con unos edificios cada vez más inteligentes”.
Recuperar la luz natural
En todo caso, los tres ámbitos principales de actuación -aislamiento, ventilación e iluminación- tienen como objetivo mejorar el confort de los edificios en términos tanto térmicos como acústicos y ambientales. Y es que cada vez más estudios apuntan a la relación entre las condiciones físicas y ambientales del espacio de aprendizaje con la salud y el rendimiento. Recuperar el papel vital que la luz natural juega en nuestra vida, aplicando el control necesario para evitar sus desventajas asociadas -aumento de la temperatura interior, reducción de los niveles de confort, reflejos no deseados o incremento del deslumbramiento por excesiva radiación-, es un dilema resuelto por las fachadas dinámicas, como la fachada dinámica de Somfy, capaz de ofrecer la óptima luz natural y temperatura interior en todos los espacios mediante un sistema sencillo de control solar automático Animeo. Como explica el arquitecto Albert López, “la fachada dinámica es el primer control energético del edificio que mejora el confort lumínico y térmico de los usuarios al incrementar la iluminación natural, reduciendo el consumo de energía de los edificios y las emisiones de CO2”. El sistema Somfy Animeo consta de cuatro equipos que actúan de forma coordinada y que también pueden admitir “imputs” o indicaciones de otros sistemas como climatización o iluminación para optimizar su eficacia. Estos equipos son:
● Sensores: detectan y miden los cambios meteorológicos y los cambios internos de presencia en las salas. Los sensores externos están situados en la fachada o cubierta y los sensores internos en las salas. ● Building controller: el equipo situado en la sala de control o mantenimiento del edificio procesa la información facilitada por los sensores y, en función de los parámetros que disponga, enviará la orden a los motor controller situados en la zona de la fachada.
● Motor controller: este equipo situado cerca de la fachada, y habitualmente en el falso techo, actúa en las fachadas o zonas según la orden recibida por el building controller.
● Motor: los motores están dentro de las protecciones solares (invisibles), que pueden ser lamas, persianas, o toldos verticales que se mueven a la posición óptima en cada momento, según las instrucciones del motor controller.
Además de ofrecer una reacción instantánea -no estacional o pasiva-, que aporta en cada momento la mejor opción de confort y ahorro energético, la fachada dinámica puede adaptarse a los cambios de uso del edificio solo con modificaciones en la programación, sin necesidad de obras en la fachada, con los enormes beneficios que esta flexibilidad puede representar para los usuarios de edificios en entornos sanitarios, educativos, etc. Cabe añadir además que, al actuar solo cuando son necesarios los cambios para mejorar el confort y el ahorro energético, es una solución “invisible” que respeta la imagen arquitectónica y estética de la fachada. “La protección solo es visible unas cinco o seis horas al día; y al estar guardada, alarga su vida útil
FACHADAS DINÁMICAS. Además de ofrecer una reacción instantánea -no estacional o pasiva-, que aporta en cada momento la mejor opción de confort y ahorro energético, pueden adaptarse a los cambios de uso del edificio solo con modificaciones en la programación, sin necesidad de obras en la fachada
y favorece tanto el mantenimiento como la conservación de los tejidos y lamas”, apunta Albert López, de Somfy España. Por último, como característica innovadora para tener en cuenta en los proyectos, destaca que las fachadas dinámicas se pueden integrar con la climatización y la iluminación en un mismo equipo o sistema de gestión-control del edificio para reducir su consumo, y en este sentido conviene no olvidar que la climatización y la iluminación suponen, aproximadamente, entre el 70-75% del consumo de un edificio.
Soluciones conectadas
Parece bastante claro que el desarrollo de nuevas soluciones tecnológicas está transformando los productos para envolventes. Así, tomando como referencia la ventana, un producto tradicional incorporado a los edificios, en Asefave reparan en el hecho de que “ha empezado a transformarse en una máquina, su accionamiento puede hacerse mediante motores, la maniobra de persianas y toldos también se hace a través de motorizaciones. Pero es que la incorporación de la domótica transforma la ventana en un electrodoméstico más de la vivienda. A través de señales wi-fi, independientemente de dónde estemos, podemos actuar sobre las ventanas de nuestra casa a través de dispositivos móviles”. Desde Asefave añaden que “está por ver si el siguiente paso transforma las ventanas y fachadas en pantallas audiovisuales conectadas a internet, como ya se ha presentado por parte de algunos fabricantes”.
El desarrollo de soluciones para la mejora del confort ambiental, de carácter térmico y lumínico, pero también de calidad del aire, mediante la integración de materiales inteligentes y sostenibles, es igualmente el propósito del proyecto de investigación Hábitat Sostenible, desarrollado por varios institutos tecnológicos a través de la financiación de Ivace y Fondos Feder. Uno de los objetivos específicos del proyecto, en el que se centró una de las ponencias presentadas en Qualicer 2018, (XV Congreso Mundial de la Calidad del Azulejo y del Pavimento Cerámico), se basa en el desarrollo de un sistema de fachada ventilada con recuperación de calor, que ha permitido analizar la reducción de consumos energéticos considerando las condiciones internas aplicables al uso hospitalario.
Como explican responsables del proyecto, “estudios realizados en los últimos años han demostrado que los cerramientos cerámicos ventilados contribuyen a la reducción del calor en verano (menor demanda de refrigeración); sin embargo, limitan la penetración de calor en invierno (mayor demanda de calefacción)”. Así que, teniendo en cuenta este aspecto ambivalente, para mejorar el comportamiento de la fachada ventilada en el periodo invernal se han planteado y analizado, en el marco de este proyecto, dos estrategias basadas en el desarrollo de un sistema de fachada ventilada con recuperación de calor, evaluando los resultados de acuerdo al cumplimiento de los requisitos exigidos para renovaciones de aire en ambientes sanitarios según normativa vigente. Según las conclusiones del proyecto expuestas en Qualicer 2018, con la primera de estas estrategias, basada en la recirculación del aire interior de la estancia a través de la cámara de la fachada ventilada, como apoyo al sistema de calefacción, se han obtenido reducciones en el consumo energético del sistema de climatización que oscilan entre el 5 y el 20%, respecto a la estrategia de referencia en condiciones similares; en tanto que con la segunda, consistente en realizar las renovaciones de aire exigidas por la normativa, haciendo pasar el aire exterior a través de la cámara ventilada, aumentando así su temperatura antes de introducirlo al interior del espacio, se han obtenido unos ahorros en el consumo energético del sistema de climatización que oscilan entre el 15 y el 40%, respecto a los resultados obtenidos en la estrategia de referencia en días con condiciones similares.
Automatización e industrialización
En opinión de Pablo Martín, director de Asefave, donde quizás el sector tenga los mayores retos por delante es en la instalación de los productos, “donde actualmente, si bien con la ayuda de medios auxiliares, todavía el esfuerzo humano es muy importante. Se está investigando en la incorporación de robots en el montaje por ejemplo de muros cortina, ello sería beneficioso para los trabajos en edificios en altura y para actuaciones de rehabilitación, simplificando el uso de protecciones por el exterior”. El representante de Asefave incide en que la automatización permite, junto a una mayor capacidad productiva, una mayor flexibilidad en la variedad de productos y reducir el número de errores: “Actualmente, los fabricantes desarrollan proyectos para la incorporación de robots en sus instalaciones, reduciendo al mínimo el esfuerzo físico humano y con ello los riesgos laborales”, asegura. En línea con estas ventajas, desde Hispalyt también inciden en el gran interés que están despertando en el sector de la construcción los materiales y sistemas constructivos industrializados
y prefabricados, al minimizar en muchos ámbitos la dependencia de la mano de obra.
En este campo, cabe destacar que el sector cerámico español está consiguiendo grandes logros, como es el caso de Flexbrick, un sistema prefabricado muy versátil que, basado en láminas flexibles con elementos cerámicos, simula un tejido cerámico que agiliza la construcción y abre un nuevo abanico de posibilidades para los sistemas arquitectónicos de revestimiento en seco, ya que permite “vestir” fachadas, cubiertas, etc., además de construir estructuras laminares ligeras; o el SATE prefabricado con acabado cerámico, que combina paneles aislantes con plaqueta cerámica, y está ideado para el revestimiento de fachadas y tabiques, tanto en obra nueva como en rehabilitación.
Recubrimiento de fachadas y tejados
También en el contexto de la rehabilitación sostenible de edificios se sitúa el proyecto europeo Bresaer, que tiene como finalidad crear un nuevo sistema de recubrimiento de fachadas y tejados para hacer que estos procesos sean más asequibles y respetuosos con el medio ambiente. La solución de Bresaer incluye una combinación de estructuras prefabricadas activas y pasivas que se integran en una estructura ligera y versátil. Esta nueva tecnología permite reducir significativamente el gasto energético de los edificios y las emisiones de gases de efecto invernáculo con un coste de obra asequible. Por otro lado, el sistema Bresaer, en el que ha participado la unidad de Desarrollo y Producto del centro tecnológico Eurecat (miembro de Tecnio), dentro del programa H2020, permite aumentar el bienestar y el confort interior del edificio, ya que también regula el aislamiento acústico y térmico, así como el nivel de luz y la calidad de aire. El rol de Eurecat en este proyecto ha sido diseñar un nuevo modelo de persiana automática conectada con el edificio que contribuye al aislamiento del edificio integrándose con los otros sistemas. Está desarrollado como solución integral, ya que permite monitorizar los parámetros de eficiencia del edificio mediante un sistema de gestión de la energía que posibilita ver el ahorro que aporta el sistema Bresaer.
Fachada ligera con Passivhaus
Las fachadas ligeras, ideales para rehabilitación por el exterior, son soluciones que han supuesto una nueva forma de entender la construcción de cerramientos exteriores, en las que el diseño y el gran aislamiento con menor espesor se conjugan con otros importantes valores que finalmente se traducen en un gran ahorro económico para constructores, promotores y propietarios, como son un menor tiempo de uso de andamiaje, mayor rapidez de ejecución, menor producción de escombro, ganancia de espacio y menor consumo energético, entre otros.
“Eficiente, rapidez de instalación, ganancia en la superficie útil y 100% respetuoso con el medio ambiente.” Así define Pablo Maroto, director de Marketing de Knauf el nuevo sistema de fachada ligera que ha diseñado el Grupo Knauf en colaboración con Siga, y por el que la compañía recibió, el pasado mes de junio, el primer certificado Passivhaus otorgado en Iberia (España y Portugal). Con el objetivo de anticiparse a las exigencias sobre los ECCN aplicables en 2020, esta nueva fachada ligera consigue minimizar los puentes térmicos, disminuir la transmitancia y reforzar la hermeticidad de las viviendas para favorecer que el edificio tenga hasta un 80% de ahorro energético. “Éste es un paso más a la innovación en los muchos dados por Knauf Aquapanel. Una alianza que nos sitúa a la vanguardia del mercado con la mejor solución en fachadas ligeras; nadie aporta tanto”, comenta Antonio Mescua, Product manager de Knauf Aquapanel en España y Portugal. “Y todo con mayor superficie útil”, añade.
FACHADAS LIGERAS. Ideales para rehabilitación por el exterior, son soluciones que han supuesto una nueva forma de entender la construcción de cerramientos exteriores, en las que el diseño y el gran aislamiento con menor espesor se conjugan con otros importantes valores que finalmente se traducen en un gran ahorro económico
El sistema Passivhaus consiste en un estándar bajo el cual se consigue minimizar hasta un 80% el gasto energético de las viviendas, responsables del 40% del consumo total de energía consumida en toda Europa. La nueva fachada ligera de Knauf tiene por sí misma implementada este estándar, haciendo posible que se utilice para edificios de consumo casi nulo (ECCN). Knauf y Siga han conseguido un 80% de aislamiento en la vivienda gracias a una mayor superficie de cámara interior que aumenta los espesores de aislamiento, y además evita exfiltraciones e infiltraciones de aire gracias a un sistema de membranas herméticas. Asimismo, la fachada ventilada introducida en el sistema de fachada ligera crea una capa de aislamiento que elimina los puentes térmicos de forjado o pilares. “Que tengamos a nuestro alcance un sistema tan ver-
sátil, económico y respetuoso con el medio ambiente nos hace sentir muy orgullosos”, destaca Oscar del Rio, director general de Knauf Insulation Iberia, quien se muestra seguro de que “la nueva fachada ligera representa el futuro de la edificación eficiente y una gran oportunidad para que los arquitectos prueben de manera cómoda y sencilla las ventajas de este sistema”. Como señalábamos anteriormente, este nuevo sistema tiene una serie de mejoras respecto al sistema tradicional, que consisten en una disminución del peso de la estructura de un 75%, un menor tiempo de instalación (-27%) e incluso se necesita menos mano de obra para implementar este sistema, lo cual hace que los costes fijos y variables disminuyan de manera drástica mientras mejoramos la calidad de los edificios. A todo ello cabe añadir que si el espesor medio del sistema tradicional es de 48,5 cm, el de la fachada ligera de Knauf se reduce en un 38%, llegando hasta los 35,6 cm, ofreciendo hasta un 8% más de espacio útil de vivienda para los inquilinos del edificio y para inversores inmobiliarios.
Por otro lado, entre los sistemas constructivos cerámicos más novedosos con la máxima eficiencia energética, Hispalyt destaca Structura, su marca para denominar a las fachadas autoportantes de ladrillo cara vista, en las que el principal elemento de sustentación lo constituye el propio muro de ladrillo, y no la estructura porticada de hormigón o acero. Esta fachada autoportante está basada en el empleo del sistema GHAS (Geo-hidrol Advanced System), una nueva técnica de construcción que permite mejorar notablemente el resultado final de las fachadas con ladrillo cara vista y que se caracteriza por que la hoja exterior de la fachada se construye tangente al edificio, permitiendo de este modo el paso continuo de una cámara de aire (ventilada o no) y un aislamiento térmico por delante de la estructura.
Estas fachadas autoportantes están recogidas en la normativa vigente, lo que garantiza su fiabilidad, no existiendo limitaciones de uso, aplicando el modelo de cálculo en placa del DB SE-F del CTE. Además, al eliminar los puentes térmicos en el frente del forjado, “las fachadas Structura suponen la mejor solución para cumplir el nuevo DB HE del CTE”, recalcan desde Hispalyt.
Seguridad frente al fuego
Por último, en este breve repaso por algunas de las principales líneas de investigación que están teniendo lugar en el ámbito de las envolventes, conviene destacar que la imparable evolución que están experimentando no se agota, pese a su enorme importancia, con la eficiencia energética o con las mayores exigencias medioambientales y de confort ya referidas. Las respuestas a demandas cada vez más exigentes “relacionadas con la accesibilidad o la seguridad de utilización de los edificios están ganando peso. Y ello sin olvidar en ningún momento los requisitos básicos de protección del usuario, como por ejemplo en caso de incendio”, según
Pablo Martín, quien añade que “los productos están desarrollándose más rápidamente de lo que prevé la reglamentación, con lo que ésta también ha de irse adaptando a todos estos cambios”.
Lo cierto es que la propagación de incendios por fachada está situada desde hace tiempo en el centro del debate a nivel mundial “y las autoridades competentes comienzan a solicitar que las soluciones incluidas en los proyectos de edificación dispongan de un ensayo o justificación técnica, para garantizar su buen comportamiento ante un escenario de incendio por el exterior”, según afirman fuentes de Tecnalia, referente en ensayos, evaluación y certificación de productos, que ha sido el primer y único laboratorio español en obtener la acreditación Enac (Entidad Nacional de Acreditación) para la norma BS 8414 de Comportamiento frente a Incendio a Gran Escala para Fachadas, completando así su catálogo de servicios para el sector industrial de fachadas y sus componentes, que incluye ensayos de seguridad estructural, acústica, térmica, óptica y/o caracterización de materiales.
La metodología de ensayo incluida en la norma BS 8414 representa una propagación de incendio por la fachada del edificio, ya sea por una fuente de incendio externa o por un incendio desarrollado totalmente en una habitación, que se extiende a través del hueco de la ventana. Por tanto, dicho ensayo permite determinar el comportamiento de soluciones completas de fachada ante un escenario de propagación exterior del incendio.