En la ficha nº 3 del Codigo Tecnico (CTE) DB-HE1 se indican dos comprobaciones a realizar: las condensaciones superficiales y las condensaciones intersticiales de los cerramientos.
Empezaremos por la primera, las superficiales. Aquí simplemente tendremos que comprobar que para cada tipo de muro o puente térmico, el “factor de temperatura superficial interior” es mayor que el mínimo, que se debe calcular para cada lugar que tenga condiciones climaticas diferentes. Haremos ese cálculo para la provincia Murcia (España). Consideramos que las condiciones interiores han de ser 55% de humedad relativa y 20º C de temperatura. Esto pueda valer para cualquier lugar, pero en este ejemplo debemos utilizarla humedad relativa y la temperatura ambiente exterior en Enero en Murcia :
En primer lugar buscamos estos datos generales del CTE Para Murcia:
- humedad relativa interior (higrometría=<3) h.r.i= 55.00 %humedad relativa exterior (Mu-enero) G.1.1)h.r.e= 72.00 %temperatura del ambiente interior (G.1.2.2)t.a.i= 20.00 ºCtemperatura ambiente ext.(Mu.enero) (G.1.1)t.a.e= 10.60 ºC
Y calculamos estos datos auxiliares relativos a la provincia de Murcia:
(* = signo de multiplicar)
presión de vapor interior máxima:
(G.6) p.v.i=h.r.i * 2337 = 0.55 * 2337 = 1,285.35 Pa
presión de saturación máxima
(G.5) P.sat=p.v.i/0.8 = 1285.35 / 0.8 = 1,606.69 Pa
temperatura superficial interior mínima
(G.4) t.s.i.min= 237.3*log(P.sat/610.5)/(17.269-log(P.sat/610.5))= 14.09 ºC
Por lo que :
factor de temperatura de la superficie interior calculado:
f.Rsi.min =(t.s.i.min-t.a.e)/(t.a.i-t.a.e) = 0.37
Pero como es menor del mínimo que es 0.52 (Tabla 3.2), tomaremos este último:
- factor de temp.de la super.int. mínimo f.Rsi.min= 0.52
(Este dato nos servirá para saber la transmitancia máxima de los puentes térmicos, que para cumplir con este factor no deben ser mayores de: f.R.si > 1-trans*0.25 trans < (1-f.R.si) / 0.25 = (1 – 0.52) / 0.25 = 1.92 Transmitancia máxima de puentes térmicos = 1.92 |
y lo colocamos en la casilla inferior de cada tipo de muro, columna tercera,. En la parte alta de esa columna debemos poner el valor correspondiente al tipo de muro, que se calcula con esta formula, que se ha tabulado a continuación:
f.R.si = factor de temperatura de la superficie interior R.te = Resistencia térmica Trans = Transmitancia R.te Trans f.R.si=1-trans*0.25 |
1.20 0.83 0.79 1.25 0.80 0.80 1.30 0.77 0.81 1.35 0.74 0.81 1.40 0.71 0.82 1.45 0.69 0.83 1.50 0.67 0.83 1.55 0.65 0.84 1.60 0.63 0.84 |
Que como podemos en la tabla anterior, difícilmente nos dará menor de 0.52, incluso con resistencias térmicas pequeñas.
Y ahora ya podemos calcular las condensaciones intersticiales. Estas se calculan para cada tipo de cerramiento, y dentro de cada tipo de cerramiento, para cada una de sus capas.
Lo primera que hay que hacer es calcular las temperaturas superficiales en cada capa del cerramiento. Esto lo hacemos a partir de las temperaturas ambiente y las humedades relativas.
Las temperaturas ambientales son, para Murcia y Enero, 20 º (interior) y 10.6º (exterior). La temperatura superficial interior mínima para una humedad relativa del 55% es de 14,09 (calculado antes con el factor de temperatura) y la temperatura superficial exterior se obtiene con esta formula para cada cerramiento:
Por lo que la temperatura superficial exterior será par Murcia-Enero:
Tes. = 10.6 + 0.04/Rt*(20-10.6) = 10.6 + 0,00425/Rt
Que es una función de la Resistencia total del elemento.
Haciendo variar las resistencias térmicas totales entre 1.2 y 2.7, que es un intervalo razonable, podríamos formar una tabla con variación de 0.2 en las resistencias térmicas superficiales de cada capa:
Temperaturas superficiales | |
Rt | Resistencia térmica hasta esa capa Rse 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 |
1.20 1.30 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.10 2.20 2.30 2.40 2.50 2.60 2.70 | 10.9 12.5 14.0 15.6 17.2 18.7 19.5=(t.s.i) 10.9 12.3 13.8 15.2 16.7 18.1 18.8 10.9 12.2 13.6 14.9 16.2 17.6 18.9 19.6 10.9 12.1 13.4 14.6 15.9 17.1 18.4 19.0 10.8 12.0 13.2 14.4 15.5 16.7 17.9 19.1 19.6 10.8 11.9 13.0 14.1 15.2 16.4 17.5 18.6 19.1 10.8 11.9 12.9 13.9 15.0 16.0 17.1 18.1 19.2 19.7 10.8 11.8 12.8 13.8 14.8 15.7 16.7 17.7 18.7 19.2 10.8 11.7 12.7 13.6 14.5 15.5 16.4 17.4 18.3 19.2 19.7 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.3 16.2 17.0 17.9 18.8 19.3 10.8 11.6 12.5 13.3 14.2 15.0 15.9 16.8 17.6 18.5 19.3 19.7 10.8 11.6 12.4 13.2 14.0 14.9 15.7 16.5 17.3 18.1 18.9 19.3 10.8 11.5 12.3 13.1 13.9 14.7 15.5 16.2 17.0 17.8 18.6 19.4 19.8 10.8 11.5 12.3 13.0 13.8 14.5 15.3 16.0 16.8 17.5 18.3 19.0 19.4 10.7 11.5 12.2 12.9 13.6 14.4 15.1 15.8 16.5 17.3 18.0 18.7 19.4 19.8 10.7 11.4 12.1 12.8 13.5 14.2 14.9 15.6 16.3 17.0 17.7 18.4 19.1 19.4 |
Conociendo la distribución de temperaturas podemos distribuir las presiones de vapor en relación al espesor de cada capa y las de saturación en relación a la temperatura superficial de cada capa:
Como puede observarse en este grafico las presiones de vapor (Pe) varian linealmente de manera uniforme , según el espesor, mientras que las de saturación (Ps) lo hacen alterando la pendiente, dependiendo de la resistencia térmica de cada elemento. Nosotros tendremos que procurar que la recta de presiones de vapor este siempre debajo de la línea quebrada de presiones de saturación.
Lo primero que hacemos es calcular estos valores auxiliares para Murcia:
aire interior * presión de saturación: P.sat.i=610.5*e#^(17.269*t.a.i/(237.3+t.a.i)) = 2,336.95 Pa * presión de vapor: P.v.i=h.r.i*P.sat.i= 1,285.32 Pa |
aire exterior * presión de saturación: P.sat.e=610.5*e#^(17.269*t.a.e/(237.3+t.a.e)) = 1,277.53 Pa * presión de vapor: P.v.e=h.r.e*P.sat.e= 919.82 Pa |
Con estos valores de intervalo interior-exterior podemos hacer el reparto por elemento según su resistencia térmica, o bien su temperatura superficial (en la tabla siguiente se hace esto, de forma aproximada, según las temperaturas superficiales):
P.sat(t.s)=610.5*e#^(17.269*t.s/(237.3+t.s)) e#=2.71828183 P.sat | |
t.s | 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 |
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | 1227 1236 1244 1252 1261 1269 1278 1286 1295 1303 1312 1321 1330 1338 1347 1356 1365 1374 1383 1393 1402 1411 1420 1430 1439 1449 1458 1468 1477 1487 1497 1507 1517 1527 1537 1547 1557 1567 1577 1587 1598 1608 1619 1629 1640 1650 1661 1672 1683 1693 1704 1715 1726 1738 1749 1760 1771 1783 1794 1806 1817 1829 1841 1852 1864 1876 1888 1900 1912 1924 1937 1949 1961 1974 1986 1999 2012 2024 2037 2050 2063 2076 2089 2102 2115 2129 2142 2155 2169 2182 2196 2210 2224 2238 2252 2266 2280 2294 2308 2323 2337 2351 2366 2381 2395 2410 2425 2440 2455 2470 |
En esta tabla entramos con la temperatura superficial t.s, por ejemplo 10.7 º y directamente obtenemos 1.286 Pa (línea de 10 y columna de 0.7)
Por ultimo debemos poner a cada elemento del cerramiento su presión de vapor, esto es proporcional a su espesor. Así que eligiendo la columna del espesor total podemos encontrar directamente la presión de vapor para el espesor s, a contar desde la superficie exterior:
s | Pv 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 | |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 | 938 937 936 936 935 934 934 933 933 932 956 955 953 952 950 949 948 947 946 945 975 972 970 967 966 964 962 960 959 958 993 989 986 983 981 978 976 974 972 970 1,011 1,007 1,003 999 996 993 990 988 985 983 1,029 1,024 1,020 1,015 1,011 1,008 1,004 1,001 998 995 1,048 1,042 1,036 1,031 1,026 1,022 1,018 1,015 1,011 1,008 1,066 1,059 1,053 1,047 1,042 1,037 1,032 1,028 1,024 1,021 1,084 1,076 1,069 1,063 1,057 1,051 1,046 1,042 1,037 1,033 1,103 1,094 1,086 1,079 1,072 1,066 1,060 1,055 1,050 1,046 1,121 1,111 1,103 1,095 1,087 1,081 1,074 1,069 1,063 1,058 1,139 1,129 1,119 1,111 1,103 1,095 1,089 1,082 1,076 1,071 1,157 1,146 1,136 1,126 1,118 1,110 1,103 1,096 1,090 1,084 1,176 1,163 1,152 1,142 1,133 1,125 1,117 1,109 1,103 1,096 1,194 1,181 1,169 1,158 1,148 1,139 1,131 1,123 1,116 1,109 1,212 1,198 1,186 1,174 1,163 1,154 1,145 1,136 1,129 1,121 1,230 1,216 1,202 1,190 1,179 1,168 1,159 1,150 1,142 1,134 1,249 1,233 1,219 1,206 1,194 1,183 1,173 1,163 1,155 1,147 1,267 1,251 1,235 1,222 1,209 1,198 1,187 1,177 1,168 1,159 1,285 1,268 1,252 1,238 1,224 1,212 1,201 1,191 1,181 1,172 0 1,285 1,269 1,254 1,240 1,227 1,215 1,204 1,194 1,184 0 0 1,285 1,269 1,255 1,241 1,229 1,218 1,207 1,197 0 0 0 1,285 1,270 1,256 1,243 1,231 1,220 1,210 0 0 0 0 1,285 1,271 1,257 1,245 1,233 1,222 0 0 0 0 0 1,285 1,271 1,258 1,246 1,235 0 0 0 0 0 0 1,285 1,272 1,259 1,248 0 0 0 0 0 0 0 1,285 1,272 1,260 0 0 0 0 0 0 0 0 1,285 1,273 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1,285 | |
s | Pv 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 | 932 932 931 931 931 930 930 930 929 929 944 943 943 942 941 941 940 940 939 939 956 955 954 953 952 951 950 949 949 948 969 967 966 964 963 962 960 959 958 957 981 979 977 975 974 972 971 969 968 967 993 991 988 986 984 982 981 979 978 976 1,005 1,002 1,000 997 995 993 991 989 987 985 1,017 1,014 1,011 1,008 1,006 1,003 1,001 999 997 995 1,029 1,026 1,023 1,020 1,017 1,014 1,011 1,009 1,006 1,004 1,042 1,038 1,034 1,031 1,027 1,024 1,021 1,019 1,016 1,014 1,054 1,050 1,045 1,042 1,038 1,035 1,032 1,028 1,026 1,023 1,066 1,061 1,057 1,053 1,049 1,045 1,042 1,038 1,035 1,032 1,078 1,073 1,068 1,064 1,060 1,056 1,052 1,048 1,045 1,042 1,090 1,085 1,080 1,075 1,070 1,066 1,062 1,058 1,054 1,051 1,103 1,097 1,091 1,086 1,081 1,076 1,072 1,068 1,064 1,060 1,115 1,108 1,103 1,097 1,092 1,087 1,082 1,078 1,074 1,070 1,127 1,120 1,114 1,108 1,103 1,097 1,092 1,088 1,083 1,079 1,139 1,132 1,125 1,119 1,113 1,108 1,103 1,098 1,093 1,089 1,151 1,144 1,137 1,130 1,124 1,118 1,113 1,108 1,103 1,098 1,163 1,156 1,148 1,141 1,135 1,129 1,123 1,117 1,112 1,107 1,176 1,167 1,160 1,152 1,146 1,139 1,133 1,127 1,122 1,117 1,188 1,179 1,171 1,163 1,156 1,150 1,143 1,137 1,131 1,126 1,200 1,191 1,183 1,175 1,167 1,160 1,153 1,147 1,141 1,135 1,212 1,203 1,194 1,186 1,178 1,170 1,163 1,157 1,151 1,145 1,224 1,215 1,205 1,197 1,189 1,181 1,174 1,167 1,160 1,154 1,237 1,226 1,217 1,208 1,199 1,191 1,184 1,177 1,170 1,163 1,249 1,238 1,228 1,219 1,210 1,202 1,194 1,187 1,180 1,173 1,261 1,250 1,240 1,230 1,221 1,212 1,204 1,196 1,189 1,182 1,273 1,262 1,251 1,241 1,232 1,223 1,214 1,206 1,199 1,192 1,285 1,274 1,262 1,252 1,242 1,233 1,224 1,216 1,208 1,201 0 1,285 1,274 1,263 1,253 1,244 1,235 1,226 1,218 1,210 0 0 1,285 1,274 1,264 1,254 1,245 1,236 1,228 1,220 0 0 0 1,285 1,275 1,264 1,255 1,246 1,237 1,229 0 0 0 0 1,285 1,275 1,265 1,256 1,247 1,238 0 0 0 0 0 1,285 1,275 1,266 1,256 1,248 0 0 0 0 0 0 1,285 1,275 1,266 1,257 0 0 0 0 0 0 0 1,285 1,276 1,267 0 0 0 0 0 0 0 0 1,285 1,276 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1,285 |
Por ejemplo, si el muro es de 29 cm (en el ejemplo puesto antes es “Separacion con locales no habitables” , cogemos la columna 29 y tomamos los valores para cada capa 2 (945), 14 (1096), 15 (1109), 16 (1121), 20 (1172), 27 (1260) y 29 (1285).
Otros datos de interés.
Conductividades de las cámaras de aire (W/m2K) tipo ancho resistencia conductividad s r c=1/r |
horiz. 1 0.150 0.0667 horiz. 2 0.160 0.1250 horiz. 5 0.160 0.3125 verti. 1 0.150 0.0667 verti. 2 0.170 0.1176 verti. 5 0.180 0.2778 |
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