Jueves, 12 Marzo 2020 11:43

Sostienen necesidad de implementar en la región sistemas constructivos tendientes a la eficiencia energética

Una publicación de investigadores de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la UNNE remarca la necesidad de implementar sistemas de edificación distintos a los actuales, los cuales se basan en un uso masivo de ladrillos huecos y cerramientos livianos de escasa resistencia térmica, generando condiciones que se alejan de la zona de bienestar psicofísico establecido para la región y obliga al uso masivo de equipos de acondicionamiento artificial prácticamente todo el año. 

 

 

 

El consumo de energía final en Argentina revela que, un 35% se destina al sector edilicio-habitacional. En la región NEA se incrementa el consumo energético final a un valor cercano al 50% para el sector edilicio.

En tanto, en el parque edilicio del NEA, el 80% del consumo de energía final se destina a la climatización artificial de los espacios interiores, seguido por la iluminación artificial.

Además de la incidencia de las condiciones climáticas y ambientales de la región, la alta demanda de energía eléctrica de la edificación se debe también en gran parte a la necesidad de satisfacer sus funciones básicas de habitabilidad, producto de los sistemas de construcción que no contribuyen a generar condiciones de confort-higrotérmico.

Así lo sostiene una publicación de investigadores de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la UNNE, presentada en la Revista ARQUISUR Nº17, de la Asociación de Escuelas y Facultades de Arquitectura Públicas de América del Sur.

En el informe, se reflexiona sobre la situación de la edificación desde la óptica de la energía, con base en resultados obtenidos y publicados en proyectos investigación acreditados, con el objetivo de transparentar a la comunidad la situación de la energía en la edificación en el siglo XXI.

Los investigadores parten de la hipótesis de que no debe continuar el elevado consumo de energía final, para lo cual una de las principales necesidades constituye el cambio de tipologías de construcción convencionales en el país y especialmente en el NEA.

“La tecnología de la construcción implementada de manera masiva en la edificación del NEA en los últimos 40 años es el punto débil que afecta directamente al sistema energético regional” explican los arquitectos Guillermo Jacobo y Carlos Coronel Gareca, autores de la publicación.

Según señalan, la población de la región nordeste de Argentina (NEA) oscila las 4 millones de personas, y más del 80% de la población regional vive en zonas urbanas.

La región alcanzaría los 1,1 millones de viviendas, y si se incorporan los edificios no habitacionales, se estima un parque edilicio del NEA de 1,5 a 1,7 millones de unidades.

Agregan que el nordeste es una zona muy cálida–húmeda, que tiene casi 10 meses en períodos anuales en los que se deben utilizar equipos electromecánicos de climatización artificial en los edificios, frío o calor, los cuales son los mayores consumidores intensivos de energía eléctrica. En estas circunstancias, los edificios, para ser habitables, resultan “dependientes de energía”.

 

SISTEMAS CONSTRUCTIVOS.

Pero esta situación, para los investigadores de la FAU-UNNE, es consecuencia, en gran medida, también de su irregular concreción (proyecto, dirección y ejecución), pues no se consideran las condiciones de habitabilidad higrotérmica del usuario como “factor de diseño” y el consumo de energía eléctrica se concentra principalmente en la climatización artificial de los espacios interiores.

Es que los volúmenes construidos (edificios) deben poseer la capacidad de protección en sus elementos perimetrales (paredes, techos, carpinterías, etc.), para poder desarrollar la vida interior. Una de las funciones más importantes es la protección ante el clima, además de garantizar seguridad, privacidad, comodidad, etc.

La protección climática se garantiza con la impermeabilidad a las precipitaciones, radiación solar (energía térmica) y el viento (aire con humedad, polvo y temperatura), que transmiten energía térmica que se manifiesta por medio de la temperatura del aire externo.

En el caso de que una determinada tecnología de la construcción no posea la adecuada resistencia térmica, mayores son las pérdidas y/o ganancias térmicas en los espacios interiores. Así, el aire interior se calienta o se enfría en cortos períodos, desequilibrando las condiciones de habitabilidad higrotérmica por lo que, para restaurar las condiciones interiores adecuadas, el usuario debe recurrir al uso de equipos electromecánicos para la climatización artificial.

 

Ejemplo de la evolución en los últimos 100 años de la edificación argentina. 

 

EVOLUCIÓN CONSTRUCTIVA.

Al respecto, los investigadores de la FAU-UNNE describen que en los últimos 100 años en el NEA devino una evolución negativa de la tecnología de la construcción para materializar los edificios erigidos en su territorio regional.

Dicha evolución tecnológica abarcó desde edificios con resistencias térmicas perimetrales con valores altos, como las edificaciones tipo coloniales construidas con adobe y madera, para avanzar a partir de los años 1960 – 1970 en la utilización de otros materiales de construcción con valores menores de resistencia térmica como los metálicos (chapas, perfiles de hierro, aluminio, etc.), hormigones, mezclas cementicias, vidrios, etc., los cuales permiten una veloz transmisión de energía térmica (conducción) de una cara a la otra del cerramiento perimetral de los edificios. “Este devenir tecnológico de la edificación en el NEA acompañó paralelamente a un proceso de masivo de edificación” resaltan.

De acuerdo a datos de la publicación, la expansión comercial inmobiliaria en los últimos 30 años generó la ejecución masiva de edificios en altura cuyos volúmenes son construidos cada vez más livianos. En el caso de los edificios en altura, fueron construidos casi 500 en Resistencia y Corrientes desde 2003 a 2018.

“La consecuencia es que se materializaron principalmente puentes térmicos, con la consiguiente reducción de las resistencias térmicas perimetrales de los edificios” sostienen y agregan que esta situación descripta también se replica en las carpinterías externas y en las cubiertas de las edificaciones erigidas en el NEA, con uso de materiales no adecuados como chapas y vidrios.

 

EL SISTEMA FONAVI.

Los arquitectos Coronel Gareca y Jacobo explican que el inicio del cambio de uso de tecnología de la construcción data de principios de la década de 1970, cuando se reglamentó el FONAVI, la debilidad del sistema edilicio argentino en cuanto a calidad y tiempo de duración de los volúmenes construidos.

Mediante esa tecnología constructiva FONAVI, se iniciaron las ejecuciones masivas de emprendimientos sociales en Argentina con programas oficiales habitacionales, lo que fomentó la ejecución acelerada y a bajos costos por medio del uso del mampuesto de ladrillos cerámicos huecos en reemplazo de la técnica del mampuesto de ladrillo común cerámico cocido y macizo, que antiguamente se denominaba el «arte del buen construir», más lento de ejecutar y más costoso.

“Con el devenir de las últimas décadas se concretó la consolidación en el mercado comercial privado del NEA, la opción constructiva tipo FONAVI, debido principalmente a sus bondades económicas en cuanto a los bajos costos y rapidez de ejecución, que no se reflejan en la buena calidad final ni en el comportamiento energético de los edificios para garantizar las condiciones mínimas de habitabilidad higrotérmica en los espacios interiores, no materializan una envolvente constructiva perimetral protectora” manifiestan los autores del trabajo.

Este devenir tecnológico de la edificación llevó a que el 80% de los edificios existentes actualmente y en ejecución en el NEA se materialice con la tecnología «tipo FONAVI», que se caracteriza por su elevada transmisión de la energía térmica en todos sus cerramientos perimetrales.

Si bien las normas técnicas del FONAVI, expedidas por el Estado argentino, también contemplan y recomiendan la aplicación de la normativa relativa al acondicionamiento térmico en la edificación, contenida en la serie 11.600 del IRAM, sin embargo, no se las aplica en la práctica.

Producto de la deficiente tipología constructiva, insuficiente resistencia térmica de las envolventes constructivas del parque edilicio regional, se utilizan de manera continua las instalaciones de climatización artificial, aunque las condiciones climáticas externas no alcancen situaciones críticas.

Esto significa que los equipos electromecánicos de climatización deberían activarse en los edificios sólo a partir del momento en que la temperatura del aire interior supere un valor máximo de 28ºC en verano o sea menor a 18ºC en invierno.

Entre estos valores se encuentra el “área de bienestar higrotérmico corporal” de los usuarios de la región NEA, quienes además deben recibir siempre el movimiento del aire que los rodea en períodos estivales debido a los altos valores regionales de humedad relativa, y para esto los ventiladores de techo son suficientes y de bajo consumo energéticos.

Para comprender mejor la magnitud del problema de consumo energético en Argentina, comentan que se estima que para el año 2020 en Argentina haya 16 millones de edificios en servicio de los cuales 5,5 millones se caracterizarán por tener desmedidos consumos energéticos causados por las patologías constructivas.

Sólo en el NEA se han erigido cerca de 50 mil unidades habitacionales sociales desde 1975 (tecnología tipo FONAVI), sin contar las del mercado inmobiliario privado, que utilizaron esa tecnología.

El consumo de energía final en el país en un 35% se destina al sector edilicio nacional, mientras que en el NEA se incrementa el consumo energético final a un valor cercano al 50% para el sector edilicio, mientras se reduce el consumo en los sectores agropecuario, transporte e industrial.

En el parque edilicio del NEA, el 80% del consumo final se destina a la climatización artificial de los espacios interiores, seguido por el de la iluminación artificial.

Durante los días no laborables, en el NEA, el 90% de la energía final demandada y consumida proviene del sector edilicio cuando las condiciones climáticas son críticas (invierno o verano).

Actualmente, según datos oficiales, se cree que se encuentran en servicio cerca de 10 millones de equipos electromecánicos de climatización artificial para los edificios en Argentina, y extrapoladas las cifras anteriores a la situación actual del NEA, arroja una estimación de cerca de un millón equipos electromecánicos instalados y en servicio activo para climatización artificial en el parque edilicio existente en la región.

 

Edificación con uso de ladrillo hueco y cerramientos livianos de escasa resistencia térmica

 

VERIFICACION EN CAMPUS DE LA UNNE.

Esta situación de comportamiento energético de la edificación según el tipo de tecnología constructiva utilizada se verificó en los diferentes estudios realizados por los investigadores de la FAU sobre la edificación existente en el predio del Campus Universitario de la UNNE de la ciudad de Resistencia, donde se encuentran diferentes tecnologías constructivas utilizadas en diferentes períodos de tiempo y circunstancias sociales y políticas, desde 1950 a la actualidad.

En las edificaciones del Campus Resistencia–UNNE se observa el devenir tecnológico constructivo de Argentina y del NEA, desde el “arte del buen construir” (buena calidad, pero lenta, costosa ejecución y bajo costo de mantenimiento) a las ampliaciones y nuevos edificios ejecutados con las denominadas del “tipo FONAVI” (media a baja calidad, rápida ejecución, bajos costos constructivos iniciales y altos costos de mantenimiento).

Para graficar los efectos sobre el hábitat humano de la tecnología denominada el «arte del buen construir», los investigadores comentan que en el caso del edificio del Ex Hogar Escuela, la parte construida más antigua del Campus de la UNNE, durante períodos estivales críticos, se vivencia el “efecto caverna” dentro de los espacios internos, lo que implica que el valor de la temperatura del aire interior es notoriamente inferior al del exterior, lo que lleva a que la climatización artificial de estos espacios interiores sea lo mínimo necesario.

En cambio, en los edificios anexos al original, más nuevos y ejecutados en su mayoría con la tecnología “tipo FONAVI”, se hace necesaria la climatización artificial de los espacios interiores debido a las altas temperaturas del aire interior de los locales.

Explicaron que se han verificado estas diferencias de comportamiento energético de estos edificios de la UNNE de manera experimental, con relevamientos in-situ durante períodos estivales e invernales con actividades internas, por medio de termocuplas instaladas en diferentes locales del edificio, en algunos del sector original antiguo y en otras de los sectores más nuevos, que recogían los datos térmicos interiores y se almacenaban digitalmente, para luego trazar gráficas, en donde se observaban claramente el comportamiento de las temperaturas interiores y exteriores.

Se verificó el comportamiento relevado con la herramienta informática ECOTECT®, que proporcionó resultados para diferentes períodos (semanales, mensuales, anuales, etc.) de todos los sectores existentes (nuevos y antiguos), obteniéndose comportamientos térmicos adecuados en los sectores antiguos ejecutados con la del “arte del buen construir”, y deficitarios en los nuevos ejecutados con el “tipo FONAVI”.

 

PROPUESTAS PARA LA REGION.

Según la situación expuesta (uso final de la energía eléctrica en la edificación), para los investigadores de la UNNE se hace necesario que el NEA desarrolle e implemente una política de Estado en la materia.

En el corto plazo se debe iniciar un proceso de uso racional de la energía final sin afectar la calidad de vida de la población, mediante saneamiento energético de la construcción y calificación energética del parque edilicio construido a partir del relevamiento de la situación.

Se plantea la optimización energética de la edificación para las obras nuevas dentro del territorio regional, tanto en emprendimientos privados como del Estado.

Indican que el objetivo práctico es que la climatización artificial de los espacios interiores de los edificios deba ser activada solo cuando sea necesaria, no continuamente.

Con la puesta en práctica masiva de estos objetivos, sería posible alcanzar una reducción sustancial del consumo de energía eléctrica final, con valores de hasta un 30%, según resultados de los trabajos de investigación acreditados ya ejecutados y experiencias internacionales.

Por último, se debería avanzar hacia un marco técnico–legal regional acorde a la situación climática, ya que la existente es genérica y en algunos casos no es aplicable en la región NEA, que permita concretar en un corto plazo, de no más de 10 años, el etiquetado energético en la edificación regional.

Indican que cualquier electrodoméstico que se comercializa en Argentina posee etiquetado de eficiencia energética. No obstante, la edificación no está contemplada por parte del Estado argentino.

“Lo importante a tener en cuenta es que no se puede continuar en la senda actual, basada en el consumo masivo y descontrolado de la energía eléctrica final” finalizan los arquitectos de la FAU-UNNE, Carlos Coronel Gareca y Guillermo Jacobo, autores de la publicación.

 

 

         

Muchas edificaciones deben equilibrarse con equipos electromecánicos de climatización artificial.