Teulades fresques a Espanya - Salut i eficiència energètica dels edificis

Estudi de teulades fresques per a 50 ciutats a Espanya amb simulacions energètiques (EnergyPlus)

EnergyPlus és el programa més precís en simulacions energètiques en edificis, gestionat pel Departament d’Energia dels Estats Units

Es van realitzar milers de simulacions energètiques amb teulades fresques utilitzant EnergyPlus per calcular els consums de calefacció i refrigeració per mantenir entre 20°C – 25°C l’habitatge i l’edifici d’oficines durant la seva ocupació. Es van analitzar les dades per mostrar les solucions més rentables i la rendibilitat de les teulades fresques

Es redueix la absortivitat solar a la teulada i es compara l’estalvi en refrigeració amb la penalització en calefacció utilitzant teulades fresques

Si ‘Total (kW·h/m2·any)‘ (penalització en calefacció menys estalvis en refrigeració) és un número negatiu i ‘Refrigeració/Calefacció‘ (estalvis en refrigeració dividit entre penalització en calefacció) és més gran que 0, indica que l’estalvi en refrigeració és més gran que la penalització en calefacció reduint la absortivitat solar i utilitzant una teulada fresca

Absortivitat solar de la teulada (0.2, 0.4, 0.6, 0.8). 0.2 seria una teulada fresca de color blanc i 0.8 una teulada estàndard de color marró

Transmitància tèrmica (U) de la teulada (sense aïllament: 1.86 per a habitatge i 1.74 per a oficina, i 0.67, 0.4, 0,33 W/m2·K). Requisit codi tècnic d’edificació (CTE) a Barcelona és 0.4, requisit més estricte de CTE a Espanya és 0.33

Estudis científics en experiments van demostrar que els estalvis energètics proporcionats per les teulades fresques són més grans que els resultats en les simulacions energètiques pel fet que el software no considera les temperatures més baixes al voltant de l’edifici, l’estalvi energètic a causa de ventilacions i infiltracions d’aire amb temperatures més baixes, i que els sistemes de refrigeració treballen a major rendiment. A més els fitxers de clima no acostumen a estar actualitzats

Als Estats Units ciutats més fredes també regulen amb teulades fresques per mitigar l’illa de calor urbana i evitar consums de pic a l’estiu

Simulacions realitzades per a un habitatge i edifici d’oficines amb nivell baix d’estanquitat, i considerant un nivell òptim de qualitat d’aire a les oficines. Per a habitatges i oficines amb un millor nivell d’estanqueïtat i oficines amb recuperador de calor els beneficis d’usar teulades fresques són més grans

Habitatge Unifamiliar

Anàlisi de teulades fresques a un habitatge unifamiliar de 100 m2

Edifici d’Oficines

Anàlisi de teulades fresques a un edifici d’oficines de 2 plantes de 800 m2 per planta

Resum de resultats de teulades fresques per a 50 ciutats a Espanya

Diferència en ‘Total (kW·h/m2·any)’ (penalització en calefacció (número positiu) menys estalvis en refrigeració (número negatiu)) i ‘Refrigeració/Calefacció’ (estalvis en refrigeració dividit entre penalització en calefacció) reduint la absortivitat solar en 0.1 (exemple de 0.8 a 0.7) per a un habitatge unifamiliar (U1.86 i U0.40) i per a un edifici d’oficines (U1.76 i U0.40). Convé utilitzar una teulada fresca si ‘Total (kW·h/m2·any)’ és un número negatiu i ‘Refrigeració/Calefacció’ és més gran que 0

Mapa d’Espanya amb “Refrigeració/Calefacció” per a un habitatge unifamiliar U1.86

Dels quatre casos presentats, la proporció entre els estalvis en refrigeració i penalització en calefacció “Refrigeració/Calefacció” és menor en un habitatge unifamiliar amb teulada sense aïllament (U1.86), tot i que s’obtenen majors estalvis reduint la absortivitat solar en teulades sense aïllament

Es mostra el mapa d’Espanya amb “Refrigeració/Calefacció” per a un habitatge unifamiliar sense aïllament U1.86 per veure la idoneïtat de l’ús de teulades fresques segons la ciutat a Espanya. Per a un edifici d’oficines els beneficis d’utilitzar teulades fresques són més grans

$C:\Users\Jose\Downloads\H1_CAT_186.jpg$

Teulades fresques a Albacete

Habitatge Unifamiliar

Consums de calefacció, refrigeració i total en funció de la absortivitat solar de la teulada per a quatre valors de Transmitància tèrmica (U) de la teulada. 0.2 seria una teulada fresca de color blanc i 0.8 una teulada estàndard de color marró

Diferència en la penalització en “Calefacció (kW·h/m2·any)” (número positiu), estalvis en “Refrigeració (kW·h/m2·any)” (número negatiu), “Total (kW·h/m2·any) “(penalització en calefacció menys estalvis en refrigeració) i “Refrigeració/Calefacció” (estalvis en refrigeració dividit entre penalització en calefacció) reduint la absortivitat solar en 0.1 (exemple de 0.8 a 0.7). Convé utilitzar una teulada fresca si “Total (kW·h/m2·any)” és un número negatiu i “Refrigeració/Calefacció” és més gran que 0