Dispositivos de protección solar en certificación energética (CE3X)

El control solar será un indicador de la eficiencia energética de los edificios, una  característica fundamental de la envolvente térmica. Así se indica en el documento de bases para la actualización del DB HE esperada para el 2018. Pero hasta entonces ¿Sabemos difinir correctamente los dispositivos de protección solar en el certificado energético? ¿Qué influencia tiene el control solar en huecos respecto de la demanda energética? Existen muchas dudas acerca de cómo definir estos dispositivos en los programas oficiales de certificación energética. En este post lo analizamos y esperamos vuestros comentarios.

proteccion solar CE3X

Actualizado 25-07-17

Elementos de protección solar en CE3X

CE3X permite definir elementos de protección solar activando la casilla dispositivo de protección solar.

dispositivo de proteccion solar

En este apartado aparecen dispositivos de generación de sombra sobre el hueco más habituales en la edificación existente:

dispositivo sombra CE3X

Protección solar debido al retranqueo o a la presencia de un voladizo en el hueco

Generalmente introducimos siempre en la definición de cualquier hueco el valor del retranqueo, es decir, la distancia desde la superficie exterior del cerramiento en el que está contenido el hueco, hasta la carpintería. La forma de definir el retranqueo es sencilla. Los valores  de la altura y la anchura del hueco aparecen de manera automática. Sólo se introduce el valor medido del retranqueo.

retraE3X

El segundo dispositivo de protección solar más común es el voladizo. Efectivo en orientación Sur. En este caso introducimos únicamente dos valores. Primero el de la longitud del voladizo medida desde el eje del acristalamiento. Después la distancia D en vertical desde el margen superior del hueco hasta el voladizo. El valor de la altura del hueco aparece de manera automática.

voladizo dispositivo proteccion solar

La distancia D se mide por el exterior.

Protección solar con lamas verticales o bien horizontales

Por otro lado también podemos definir elementos de protección solar tipo lamas horizontales y verticales. Pueden ser elementos fijos que controlan la radiación solar de la misma manera en invierno que en verano. O bien elementos móviles, es decir orientables. Bien controladas por el propio usuario o bien automatizadas. En este último caso se introducirá el correspondiente corrector del factor solar.

Si se introduce como medida de mejora en CE3X puede afectar de manera positiva en la demanda de refrigeración pero de manera negativa en la demanda de calefacción cuando el dispositivo es fijo. La primera se reduce pero la segunda aumenta. Para su definición en CE3X se introduce el valor de la inclinación de las lamas así como la transmisividad y reflectividad de las mismas. Datos que debe facilitar el fabricante.

lamas horizontales ce3x

lamas verticales

Tranmisividad, reflecividad y absortividad

La transmisividad (τ)es la proporción de radiación que incide sobre la lama, en este caso, y que se transmite a través de la misma sin ser absorbida ni reflejada. La reflectividad (ρ) es la proporción de la radiación que la lama refleja. La absortividad (α) es la proporción de la radiación total que la lama absorbe.

La orientación de las lamas como dispositivo de protección solar

El programa CE3X permite además definir este dispositivo de manera diferente según la orientación del hueco. El criterio a tener en cuenta a la hora de optar por lamas verticales u horizontales como protección solar será la orientación. Horizontales a Sur, donde la radiación solar es más vertical. Verticales a Este y Oeste donde es más difícil controlar la radiación con ángulos más bajos.

Protección solar mediante toldos

Son elementos que influyen de manera significativa en la reducción de la demanda de refrigeración, consiguiendo ahorros importantes en climas cálidos cuando se introduce como medida de mejora de los huecos. Se introduce el tipo de apertura, ángulo y tipo de tejido.

toldo dispositivo proteccion solar

Los toldos tipo A son los más efectivos para reducir la demanda de refrigeración. El control de este tipo de protección solar puede depender del usuario o bien ser automatizado.

Protección solar de los lucernarios

Por último, los lucernarios. No son protecciones solares como tal. Sin embargo su geometría determina la fracción de radiación solar que llega al hueco. Algo similar a lo que sucede con el retranqueo en huecos verticales.

El programa CE3X solicita las dimensiones de largo, ancho y profundidad. Para lucernarios de planta elíptica o circular se pueden tomar como dimensiones características equivalentes el eje mayor y menor o el diámetro respectivamente.

lucernarios proteccion solar CE3X

Todos estos elementos, aparecen definidos en el Documento de apoyo DA del DB de Ahorro de Energía, en su apartado 2.2 Factor solar modificado de huecos y lucernarios (Cálculo de parámetros característicos).

El corrector del factor solar en dispositivos de protección solar

Finalmente, en la misma ventana de elementos de sombreamiento se puede introducir el valor de corrector del factor solar para dispositivos de protección solar móvil. Primero se elige el dispositivo de protección solar y después se marca la casilla Corrector de factor solar. Introduciendo los valores en cada casilla estamos considerando un dispositivo adicional de protección con funcionamiento diferente en verano y en invierno. Por ejemplo un árbol de hoja caduca.

corrector factor solar ce3x

El valor del corrector del factor solar va desde 0 a 1. Un valor de 1 indica que el dispositivo permite el paso del 100% de la radiación que incide sobre el hueco. Por ejemplo en invierno, porque el dispositivo está totalmente abierto. Por contra un valor 0 indica que se bloquea el 100% de la radiación que incide sobre el hueco (conjunto vidrio y marco). Un valor de 0,5 en verano por ejemplo implica que se bloquea el 50% de la radiación que incide en el hueco.

Observación sobre corrector del factor solar

En primer lugar indicar que el Manual de fundamentos técnicos de calificación energética de edificios existentes CE3X indica lo siguiente: La herramienta informática permite la introducción directa de factores de sombra para otros dispositivos de protección solar, o para éstos (retranqueo, voladizo, lamas, toldo y lucernario) calculados con mayor precisión mediante herramientas de simulación. Dichos valores deben justificarse.

También es importante puntualizar que sólo se considerarán en el procedimiento de certificación aquellos dispositivos que sean fijos o controlados por un sistema domótico, es decir, programados. En este último caso, será necesario definir el corrector de factor solar para cada estación, invierno y verano. Aquellos elementos cuyo funcionamiento depende del usuario como persianas o contraventanas no se introducen. El programa las considera internamente con un factor de corrección del factor solar de 0,7 en viviendas por el efecto de las persianas. Es decir, que el usuario baja la persiana en algún momento bloqueando un 30% de la radiación incidente en el hueco.

Definiciones de factor solar, factor de sombra y factor solar modificado

A continuación rescatamos algunas definiciones que pueden ser interesantes. Se han extraído del apéndice A del DB HE1:

1. El concepto de factor solar (g) se define como el cociente entre la radiación solar a incidencia normal que se introduce en el edificio a través del acristalamiento, y la que se introduciría si el acristalamiento se sustituyese por un hueco perfectamente transparente. Se refiere exclusivamente a la parte semitransparente de un hueco.

Este valor lo aporta el fabricante del vidrio y un valor próximo al 0, significa que dicho vidrio a penas permite el paso de la radiación solar. Un valor próximo a 1, todo lo contrario.

2. El factor de sombra Fs permite determinar la fracción de la radiación incidente en un hueco que no es bloqueada por la presencia de obstáculos de fachada tales como: retranqueos, voladizos, toldos, salientes laterales o cualquier otro elemento de protección solar. Este factor afecta al conjunto del hueco: vidrio y marco.

3. Por último el factor solar modificado F que mide la fracción de la radiación incidente en un hueco que no es bloqueada por el efecto de obstáculos de fachada y partes opacas del hueco. Se calcula con la siguiente fórmula en la que intervienen los factores anteriores:

F = Fs [(1-Fm)g + Fm*0,04*Um*α]

Esto es lo que calcula CE3X con todos los datos que introducimos. Teniendo en cuenta tanto los datos del propio hueco como los de los dispositivos de protección solar introducidos.

Ejemplo de introducción de factor solar

El factor de sombra Fs se puede calcular mediante el documento de apoyo del CTE DB HE, en su apartado 2.2 (Cálculo de parámetros característicos), haciendo uso de las tablas 11 a 15. En ellas se definen los valores del factor de sombra (Fs), en función del tipo de elemento, la orientación del mismo y determinadas características geométricas. Cuando nosotros introducimos los datos en CE3X en la casilla de dispositivo de protección solar, en realidad lo que estamos calculando son valores que aparecen en dichas tablas.

Ejemplo de introducción de dispositivo de protección solar en CE3X con corrector de factor solar

Estamos certificando un inmueble con una demanda alta de refrigeración, y en la que la mayoría de los huecos tienen orientación Este y Oeste:

corrector factor solar CE3X

Vamos a definir una medida de mejora de huecos orientación Este y Oeste. Pero no vamos a elegir ninguno de los dispositivos disponibles. En su lugar introducimos directamente el corrector del factor solar para su definición. Para ello introducimos estos datos en CE3X como medida de mejora de huecos:

proteccon solar corrector factor solar

Al introducir el mismo dato en verano y en invierno porque es un elemento fijo, la demanda de refrigeración se reduce, pero la demanda de calefacción aumenta (valor numérico negativo del ahorro obtenido). Esto se debe a que en invierno también se reduce el aporte de radiación a través del hueco.

protección solar demanda refrigeración

Ahora vamos a suponer que el dispositivo de protección solar es móvil. Como es móvil en invierno permite el paso del 100% de la radiación. Para ello Introducimos el valor 1 en la casilla de invierno del corrector del factor solar:

proteccion solar corrector factor solar

Los resultados se mantienen para la demanda de refrigeración respecto de la situación anterior. En cambio ahora la demanda de calefacción se reduce (valor numérico positivo del ahorro obtenido) obteniendo una mejora del 5,4%.Proteccion solar demanda calefaccion

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29 pensamientos en “Dispositivos de protección solar en certificación energética (CE3X)

    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Gracias por participar en el blog! Respecto de los precios, cada técnico decide el precio de su trabajo.

      Responder
  1. Javier Lalana

    Hola Paula

    Al hilo de este post, siempre me quedo con la misma duda : las ventanas y puertas acristaladas que dan a terrazas, balcones, galerías o similares…. ¿son retranqueos de dimensiones considerables, o voladizos?

    un saludo

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola! Todas las ventanas tienen retranqueo, mientras no estén enrasadas a haces exteriores: elementos que forman el contorno del hueco como las jambas por ejemplo, o el dintel y que proyectan sombra sobre la ventana. Los voladizos son elementos de protección solar horizontales que proyectan sombra. Por ejemplo: el balcón, terraza o mirador del piso superior, que proyecta sombra sobre una fachada o ventana; en definitiva cualquier plano horizontal que proyecte sombra sobre otro plano vertical: ventana o fachada. Un saludo!

      Responder
  2. antonio carrillo

    hola paula, me gustaria saber que criterio seguir a la hora de decidir la instalación de lamas en horizontal o en vertical. mi edificio va a tener una reforma tiene las en horizontal en los lavaderos en fachadas sur , norte y oeste. hay opiniones de colocar las nuevas en vertical oscilovatiente. te ruego me des tu opinión para que den un factor de sombra mas recomendable .Gracias ,Antonio

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Antonio! La orientación a Sur requiere lamas horizontales, mientras que las orientaciones este y oeste, requieren lamas verticales. No tiene sentido poner lamas a Norte en esta latitud. En el Documento de apoyo DA DB-HE/1 (http://www.codigotecnico.org/cte/export/sites/default/web/galerias/archivos/DA-DB-HE-1_-_Calculo_de_parametros_caracteristicos.pdf) encontrarás en el apartado 2.2 los factores de sombra para lamas verticales y horizontales que te sirvan de guía para tomar la decisión adecuada: tabla 13, orientación y grado de inclinación. Un saludo!

      Responder
    2. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Antonio! La orientación a Sur requiere lamas horizontales, mientras que las orientaciones este y oeste, requieren lamas verticales. No tiene sentido poner lamas a Norte en esta latitud. En el Documento de apoyo DA DB-HE/1 (http://www.codigotecnico.org/cte/export/sites/default/web/galerias/archivos/DA-DB-HE-1_-_Calculo_de_parametros_caracteristicos.pdf) encontrarás en el apartado 2.2 los factores de sombra para lamas verticales y horizontales que te sirvan de guía para tomar la decisión adecuada: tabla 13, orientación y grado de inclinación. Un saludo!

      Responder
  3. antonio carrillo

    GRACIAS PAULA por tu información .llevaré este criterio a la junta de vecinos. Ahora solo falta encontrar fabricantes de lamas para lavaderos en fachada exterior.

    Responder
  4. Jose

    Buenos días Paula. Te felicito por tus post, son de mucho interés. ¿Podrías decirme con que critrio o tablas se da valor a la reflectividad y transmisividad de las lamas de protección de un hueco?.
    Muchas gracias.

    Responder
  5. Cristina

    Me encanta tu blog, Paula!! Gracias por compartirlo. Aunque me incorporé bastante tarde.
    Mi pregunta es igual que la de José, ¿De donde se sacan los valores de la transmisividad y reflectividad? El enlace que das mas arriba no me abre pero aún así, parece estar mas enfocado a la orientación de las lamas que a estos valores.
    Muchas gracias!!

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Cristina! Estos valores los debería de aportar el fabricante. Gracias por tus comentarios. Te animamos a que sigas participando. Un saludo!

      Responder
  6. MARTA

    Hola a todos! recurro mucho a este blog para hacer mis certificados y me es de gran ayuda! a ver si se os ocurre solución a esta duda que tengo!
    Se trata de una vivienda unifamiliar donde los huecos, sin persiana, están retranqueados en fachada y protegidos cada uno de ellos por una corredera de lamas manuales (ángulo de apertura 90º) de sus mismas dimensiones y enrasada a fachada. He leído que, por ser elementos manuales no tendrían que tenerse en cuenta (puesto que depende del propietario) pero en este caso las mallorquinas siempre están delante del hueco y van abriendo y cerrando las lamas. No sé cómo tener esto en cuenta y estoy volviéndome loca! gracias!!!

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Marta. Si son fijas, puedes aplicar el factor de correcto de sombra en el panel de dispositivos de sombra, en el CTE DB HE tienes una tabla con coeficientes según orientación; o puedes definir las lamas, en este mismo panel, aportando otros datos. Mira este post sobre cómo definir dispositivos de protección de sombra en CE3X ya que explica lo que preguntas: http://www.certificadosenergeticos.com/como-introducir-dispositivos-proteccion-solar-certificacion-energetica-ce3x. Un saludo y gracias por participar!

      Responder
      1. MARTA

        Paula muchísimas gracias! Por supuesto, había considerado ya esa opción pero mi duda es precisamente, que no son fijas, son manuales! están integradas en una corredera que cubre cada hueco…es decir, las lamas se orientan manualmente y además puedes tener la corredera delante justo del hueco (con lamas abiertas o no) o tenerla totalmente apartada. Gracias de nuevo!

        Responder
  7. Juan Jesús Ramos Rodríguez

    Hola a todos, tengo la siguiente duda: en una fachada tengo huecos de 50×50 cm en la parte del encuentro del paramento con el techo, pero la carpintería es una simple estructura conformada por un marco de aluminio lacado y lamas horizontales. Carece de vidrio alguno. Vamos, simples huecos de ventilación. ¿Cómo puedo considerar esto en el CEX3?

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Juan Jesús. No se pueden introducir en CE3X como huecos -ventanas con marco y vidrio- porque no lo son. El espacio que ventile a través de esos huecos será un ENH. Un saludo!

      Responder
  8. Jose

    Hola a todos,
    Paula, respecto a las persianas habituales de ventanas en viviendas accionadas manualmente ¿consideráis correcto introducirlas como dispositivo de control solar, o no? y en caso de que si ¿qué valor creeis que es correcto colocar en verano e invierno?
    Muchas gracias por tu blog.

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Jose. No se introducen dispositivos de protección solar que dependan del comportamiento del usuario. Un saludo!

      Responder
      1. Jose

        Gracias por tu rápida respuesta Paula,

        Ese es el criterio que yo aplico pero me surge una duda entonces: con las estructuras de lamas regulables manualmente por el usuario, ya sean de alumino, metálicas etc… ¿se sigue ese mismo criterio? ¿No se introducen como dispositivo de protección solar? ¿o se consideran fijas con un ángulo determinado por el técnico?

        Muchas gracias de nuevo

        Responder
  9. Nieves

    Hola Paula,
    Tengo dudas acerca de un edificio de viviendas cuyas terrazas sobresalen de la fachada y están “semi-cerradas” con un muro cortina compuesto por mallorquinas correderas con lamas orientables pero que son fijas y de cristal.
    Nose si tratarlo como un voladizo con protección solar ya que las lamas son de cristal, o si puedo crear un muro de fachada con el cerramiento y los huecos correspondientes y después otro de las mismas dimensiones asociando el hueco entero y definiendo el muro cortina.
    También había pensado en tratar la terraza como espacio no habitable como una galería pero al no estar cerrado del todo descarté la idea.
    Si pudieras ayudarme te lo agradecería.
    Un saludo!

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Nieves. Si el espacio está semicerrado entonces no será un espacio habitable.Tienes que optar por definir un muro de fachada con patrones de sombra debido a los elementos que proyectan sombra sobre él, o bien, definir este muro como partición vertical, al considerar la galería como un espacio no habitable. El inconveniente de esta segunda opción consiste en que no puedes asociar los huecos, que tendrás que definir asociados a un muro de fachada de la misma superficie que los huecos, y con sus patrones de sombra y/o dispositivos de protección solar correspondientes. Un saludo!

      Responder
  10. JOSE ANTONIO GÓMEZ VALADÉS RUIZ

    Hola Buenas tardes mi pregunta es acerca de donde podemos meter la información referente a persianas y celosias, no encuentro ningún parámetro que le pueda introducir.

    Responder
  11. Guiz

    Hola buenas tardes, Mi consulta es la siguiente. Estoy preparando el certificado energético de una vivienda perteneciente a un bloque de edificios. En la fachada de esta vivienda, sobre sale una tribuna cerrada acristalada que es un pequeño espacio generalmente utilizado para tender la ropa. A esa tribuna se puede acceder por dos puertas acristaladas que dan al comedor y la habitación de matrimonio. Esa tribuna por tanto aisla el edificio creando una camara de unos 80 centimetros de profundidad. Mi duda es si hay posibilidad de no considerar esa tribuna como espacio habitable y valorarla como un elemento de aislamiento, perteneciente a esa fachada, que es sur.
    Gracias.

    Responder
  12. Amador Padín

    Buenas tardes.

    El artículo está genial. La única duda que tengo es que no sé que factor de sombra coger para árboles de hoja caduca en invierno. Las tablas a las que te referencias del documento de apoyo del CTE DB-HE no aparece el factor de sombra del supuesto caso de un obstáculo vertical de “X” metros de altura, a “Y” metros de distancia de cada uno de los huecos. ¿Qué habría que hacer, una estimación aproximada diaria en la época de verano de un patrón de sombra que simbolice los árboles? Es la única manera que se me ocurre.

    Un saludo.

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Amador! Es cierto lo que comentas respecto del CTE. Como técnico certificador puedes interpretar y justificar dichas interpretaciones. Un saludo!

      Responder
  13. Víctor

    Buenas tardes,

    Me queda la duda de si hace falta calcular la sombra proyectada por un voladizo cuando en las opciones de dispositivo de protección solar especificas las dimensiones + altura del elemento volado que protege al hueco

    Un saludo,

    Muchas gracias

    Responder
  14. yaiza

    Hola Paula

    Tengo una duda. Como mejora en este caso he propuesto “toldos opacos con inclinación 40º” en orientación SE (un clásico)… Normalmente mejora notablemente la demanda de refrigeración (y un pequeño desajuste en la de calefacción que no me parece significativo, aunque no se de que proviene).
    EN ESTE CASO SE PRODUCE TAMBIÉN UNA MEJORA EN CALEFACCIÓN DEL 32% que más que extraño me parece irreal… se que algo está mal pero no se de donde viene el error…

    Cuando configuro protecciones solares en las mejoras, solo meto los valores que modifico dando por hecho que en el resto,( retranqueos, factor solar) se mantienen los del modelo de cálculo

    ¿Sabes a que puede ser debido?? No quiero presentar algo que no pueda justificar

    Responder
    1. Paula Serrano Yuste Autor

      Hola Yaiza! Tu apreciación es correcta. La demanda de calefacción aumenta si introduces simplemente los datos que definen el toldo. Algo que no tiene sentido. Sin embargo, si defines las protecciones solares introduciendo el resto de protecciones que ya incluye el hueco esto ya no sucede. Me refiero a introducir también los valores de retranqueo y de voladizo u otros elementos de protección solar existentes en el hueco y que no se modifican. El inconveniente es que todos los huecos generalmente no tienen las mismas dimensiones y CE3X sólo diferencia huecos en función de la orientación, por lo que o bien introduces dimensiones generales o bien introduces la medida de mejora desde archivo. Un saludo!

      Responder

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