Com escollir finestra amb el CTE

Demanda energètica per escollir finestra

La demanda energètica d’un habitatge depèn en primer lloc de la seva envolupant tèrmica, és a dir del tipus de tancaments, buits, particions, sòls, coberta, etc. que la componen. En aquest cas d’escollir finestra, la seva influència en la demanda energètica dependrà de la seva grandària, orientació, tipus de marc i de vidre, la seva permeabilitat a l’aire o si disposa de protecció solar.

Però per escollir finestra, hem de considerar tot el buit de façana, incloent la caixa de persiana. segons especifica el CTE 2019, i tot plegat determinarà la seva eficiència energètica.

Els edificis disposaran d’una envolupant tèrmica que limiti les necessitats d’energia primària per a aconseguir el benestar tèrmic en funció de la zona climàtica i de la seva ubicació. Aquesta exigència limita també els riscos deguts a processos que produeixin un minvament significatiu de les prestacions tèrmiques o de la vida útil dels elements que componen l’envolupant tèrmica, com ara les condensacions.

Si actuem sobre elements que componen l’envolupant tèrmica, hem d’adequar les seves característiques als valors límit de transmitància tèrmica, control solar i de permeabilitat a l’aire, establerts a les taules 3.1.1.a, 3.1.2 i 3.1.3.a del CTE-DB-HE1 respectivsment, i que son les variables que intervenen.

Càlcul de la transmitància tèrmica del buit

Per aprofitar els ajuts, Rehabilitar amb Next Generation EU, i escollir finestra, hem de complir el CTE. Per tant el primer pas seria el càlcul del valor de la transmitància tèrmica del buit U_H, que es limita a un màxim reglamentari, segons la zona climàtica.

Valors límit de transmitància tèrmica U_lim (taula 3.1.1.a)

Transmitància tèrmica del buit U_H

Els buits representen l’element més feble de l’envolupant des del punt de vista tèrmic i acústic: a l’hivern perquè es perd calor generada a l’interior, cap a l’exterior, i a l’estiu pels guanys solars cap a l’interior. La conseqüència immediata és l’augment en consum d’energia, en calefacció i refrigeració respectivament.

A l’hora d’escollir finestra, el marc suposa un percentatge de participació entorn al 25-35%, mentre que la superfície del vidre representa el 75-65% restant. Això significa que la major quantitat de pèrdues i guanys es produeixen en el vidre U_H,v, en comparació amb el marc U_H,m, sent U el valor de transmitància tèrmica de l’element.

No hem d’oblidar que per escollir finestra, hem de cumplir el CTE DB-HE 2019, incloent la transmitància tèrmica (W/m²K) de la caixa de persiana, o la part opaca del buit, que intervenen en el càlcul U_H,p. De la mateixa manera també depén de les transmitàncies tèrmiques linials d’acoplament entre marc i superfície envidrada, i entre marc i panells opacs Ψy i Ψp, generalment desconeguts, però que es poden consultar a la taula 10:

Absortivitat (α) i propietats del marc

Les principals propietats del marc, des del punt de vista de l’aïllament tèrmic, són la transmitància tèrmica i la seva absortivitat (α), en funció del color, que influeix en factor solar modificat d’aquest. Aquestes dues propietats participaran segons la fracció de superfície ocupada pel marc. Els marcs poden classificar-se en funció del material amb el qual estan fabricats:

• Marc Metàl·lic (U = 5,7 W/m²·⁰K): Fabricats en alumini o acer amb diferents acabats, lacatges en diferents colors, anoditzats, foliats imitant fusta, etc. La seva participació en la superfície del buit sol ser baixa, entorn del 25%, amb diferents sistemes de tancament i obertura. La influència sobre el factor solar modificat del buit és molt variable en funció dels diferents colors.

• Marc Metàl·lic amb TPT (U = 4,0-2,5 W/m²·⁰K): El Trencament de Pont Tèrmic consisteix en la incorporació d’un o diversos elements separadors de baixa conductivitat tèrmica que separen els components interiors i exteriors de la fusteria aconseguint reduir el pas d’energia a través seu, millorant el comportament tèrmic de la fusteria. Els valors de transmitància tèrmica van en funció de l’amplària dels elements separadors que configuren el trencament de pont tèrmic. El trencament de pont tèrmic no té influència sobre l’absortivitat i per tant sobre el factor solar modificat del buit.

• Marc de PVC (U = 2,2-1,0 W/m²·⁰K): Les fusteries estan formades per perfils normalment buits de PVC, oferint un comportament tèrmic de primer ordre. Els valors de transmitància van en funció del nombre de cambres que tenen els marcs. Són fusteries amb participació del marc elevada 35%, per tant els seus valors d’aïllament son favorables, i el seu color i absortivitat pot influir molt al factor solar modificat, i el comportament del conjunt.

• Marc de Fusta (U = 2,2-2,0 W/m²·⁰K): Aquests marcs compten amb perfils massissos de fusta que per la seva naturalesa alveolar proporcionen uns nivells importants d’aïllament tèrmic. La seva conductivitat és baixa el que afavoreix l’aïllament tèrmic. Les seves principals limitacions es troben en les operacions de manteniment necessàries encara que avui existeixen en el mercat productes tractats que minimitzen aquests condicionants. La seva influència sobre el factor solar modificat és molt baixa a causa de la poca reemissió de l’energia absorbida a l’interior de l’habitacle.

Propietats del vidre

El vidre és l’element principal en el tancament, per escollir finestra, per la seva quantitat de superfície ocupada. La seva transparència permet elevades aportacions de llum natural que contribueixen al confort de l’habitatge, intentant no comprometre les prestacions d’aïllament tèrmic. Els vidres poden classificar-se en diferents grups en funció de la seva configuració, i de la presència de capes metàl·liques que milloren les seves prestacions d’aïllament tèrmic i de control solar.

• Vidre senzill (U = 5,7 W/m²·⁰K; g= 0,83) : Tipologies amb una única fulla de vidre, o aquelles formades per dues o més fulles unides entre si, vidres laminats. El vidre senzil o monolític pot ser amb diferents tractaments que modifiquen les propietats tèrmiques i espectrofotomètriques d’aquests. En el cas de vidres de color o vidres de capa el factor solar pot veure’s fortament modificat.

• Unitat de Vidre Aïllant UVA (U = 3,3 W/m²·⁰K; g= 0,75; composició bàsica 4/6/4): Conegut també com a doble vidre, vidre amb cambra, o “climalit“, es el conjunt format per dos vidres monolítics separats entre si per un o més espaiadors, hermèticament tancats.
• En tancar entre dos panells de vidre una cambra d’aire, immòbil i sec, limiten l’intercanvi de calor per convecció i conducció i augmenta la seva capacitat aïllant.
• L’augment progresiu del gruix de la cambra, proporciona una reducció gradual de la transmitància tèrmica, que deixa de ser efectiva per sobre de 16 mm, quan es produeixen fenòmens de convecció dins de la mateixa. Per contra la incorporació de vidres de baixa emissivitat o aïllament tèrmic reforçat, permet aconseguir nivells d’aïllament impossibles per augment de cambra.
• Els vidres de baixa emissivitat (ε) son vidres monolítics sobre els quals s’ha dipositat una capa d’òxids metàl·lics extremadament fina (de l’ordre de nanòmetres) proporcionant al vidre una capacitat d’aïllament tèrmic reforçat. Aquests vidres van assemblats en UVA (doble vidre) oferint així les seves màximes prestacions d’aïllament tèrmic. La posició del vidre baix emissiu com a vidre interior o exterior no influeix en el valor d’U, però poden afectar el valor de g.

• Triple envidrament (U = 1,1 W/m²·⁰K; composició 4/10/4/10/4 i U = 0,6 W/m²·⁰K; composició 4/20/4/20/4): és una unitat de vidre aïllant format per tres vidres monolítics separats entre si per dos espaiadors, hermèticament tancats. Els triples envidraments sempre porten associats dos vidres de capa de baixa emissivitat en cadascuna de les cambres, per a aconseguir l’òptim d’aïllament. Les dues cambres poden ser d’aire o gas (Argó o Criptó) que millora les prestacions tèrmiques.
• L’augment progresiu del gruix de la cambra, proporciona una reducció gradual de la transmitància tèrmica, que deixa de ser efectiva per sobre de 20 mm, quan es produeixen fenòmens de convecció dins de la mateixa. En cas de triples envidraments amb les dues cambres d’Argó al 90% i gruix de les cambres de 18 mm, si porta un únic vidre baix emisivo, el valor d’U= 0,8 W/m²·⁰K, però si porta dos vidres baix emisivos en cadascuna de les cambres s’aconsegueix un valor d’U= 0,5 W/m²·⁰K.

Consulta les desgravacions fiscals per a rehabilitació energètica amb Next Generation EU, en aquest post>>> Rehabilitar i desgravar

Control solar

Pel que fa al control solar de l’envolupant, aquest paràmetre q_sol;jul,lim no superarà el valor límit de la taula 3.1.2–HE1, quan es tracti d’edificis nous i ampliacions, canvis d’ús o reformes en les quals es renovi més del 25% de la superfície total de l’envolupant tèrmica final de l’edifici. És la relació entre els guanys solars per al mes de juliol q_sol;jul dels buits pertanyents a l’envolupant tèrmica amb les seves proteccions solars mòbils activades, i la superfície útil dels espais inclosos dins de l’envolupant tèrmica A_util.

Aquest paràmetre de control solar quantifica la prestació de l’edifici en quant a la seva capacitat per a bloquejar la radiació solar i pressuposa l’activació completa dels dispositius d’ombra mòbils. Però hem de tenir en compte que el valor efectiu del control solar, dependrà en menor mesura de les proteccions solars mòbils, a causa del règim efectiu d’activació i desactivació d’aquestes, i més dels elements fixes que intervenen en el control solar, com les ombres, voladius, lames, etc. I en aquest cas per escollir finestra, sobretot el factor solar g del vidre.

• Vidre de control solar (g= 0,75-0,10): Son vidres de color, serigrafiats o de capa. Quasi sempre aniran en sistemes UVA, permetent una àmplia gamma de possibilitats estètiques i de prestacions tèrmiques. El factor solar (g) pot ser fortament modificat per la substitució del vidre exterior per un vidre de control solar. També poden instal·lar-se en vidre senzill, podent variar des de valors de 0,10 per als més reflectors, fins a valors de 0,65 per als vidres incolors d’aspecte neutre.

• Respecte a la prestació de control solar en un sistema d’UVA, presenten menor factor solar, pel simple fet d’incorporar dos vidres. Igualment els vidres de baixa emissivitat, aporten un control solar significatiu addicional. Es pot consultar la guia IDAE solucions d’envidrament i tancaments envidrats.

Permeabilitat al aire

Les solucions constructives i condicions d’execució dels elements de l’envolupant tèrmica asseguraran una adequada estanquitat a l’aire. Particularment, es cuidaran les trobades entre buits i opacs, punts de pas a través de l’envolupant tèrmica i portes de pas a espais no condicionats. La norma UNE 85219:2016 tracta l’execució de les trobades entre buits i opacs per a aconseguir una adequada estanquitat.

Aquest factor també influeix en el comportament tèrmic, a l’hora d’escollir finestra, segons sigui el sistema d’obertura i la permeabilitat a l’aire de la finestra tancada. La norma UNE-EN 12207 classifica les finestres segons la seva permeabilitat.

La permeabilitat a l’aire Q_100,lim dels buits, s’obtindrà tenint en compte, quant sigui el cas, la caixa de persiana, i no superarà el valor límit de la taula 3.1.3.a-HE1, 27 m³/h.m² per a la zona A i B; i 9 m³/h.m² per a C, D i E, es corresponen amb els que defineixen la classe 2 (≤27 m³/h·m²) i classe 3 (≤9 m³/h·m²) de la UNE-EN 12207:2017. La permeabilitat indicada és mesura amb una sobrepressió de 100Pa.

Segells de qualitat

Per descomptat que aquests productes hauran de complir tota la normativa imprescindible per comercialitzar-los, però cal remarcar segells de qualitat addicionals específics, i convenients segons el tipus de materials utilitzats, per al cas d’escollir finestra amb garanties.

Les finestres de PVC poden tenir problemes de foliació encara que duguin el segell CE, ja que el clima en aquestes lalituts, fa que les finestres rebin moltes hores de radiació solar, i temperatures mitjanes més elevades, i això és clau per a prevenir la durabilitat de les finestres.

La Marca AENOR N es una segell específic per a la fabricació de finestres amb perfils de policlorur de vinil no plastificat (PVC-U) amb foli laminat o lacat. Certifica les característiques que han de tenir els perfilis, tenint en consideració factors com ara condicions climàtiques, disseny, mètodes de fabricació i prestacions a llarg termini.

CEKAL és una normativa francesa d’abast internacional, que prova i certifica productes de vidre. El procés de Certificació Cekal difereix segons la característica i el tipus de producte. Certifica la qualitat dels dobles vidres aïllants, així com els resultats acústics i tèrmics, realitzant totes les proves corresponents a la norma .

En quant a les finestres d’alumini, es molt important controlar els gruixos (μ) dels diferents tractaments de protecció, així com la seva qualitat en quant a adherencia i durabilitat.

Ewaa Euras Qualanod, certifica que els materials d’una comanda o d’una obra concreta han estat tractats en la classe (μ) i en el color definits segons les directrius de la direcció facultativa, a través de la marca ASESAN, representant per a Espanya del segell

QUALICOAT, es un segell de qualitat suïs que certifica el termolacat de l’alumini, amb un procés d’inspecció, per a garantir la seva fixació, durada, resistència als raigs UVA, i a la decoloració.

QUALIMARINE, Quan es vol garantir un comportament adequat contra agents climàtics i atmosfèrics d’origen marí, els fabricants de finestres d’alumini ho garanteixen amb aquest segell.

Per a les finestres de fusta, l’Associació de Recerca de les Indústries de la Fusta i Suro, AITIM, va canalitzar les activitats de certificació de la indústria de la fusta i de les empreses associades a AITIM, creant el Segell de Qualitat AITIM.

Els productes certificats són conformes a les normes espanyoles (UNE) i europees (EN) existents. En aquells casos particulars en els quals no existeixen normes s’adopten procediments d’assaig i especificacions elaborats i aprovats pel Comitè de Direcció del Segell de Qualitat AITIM. Es centren sobretot en els aspectes de garantir i classificar, segons els punts més febles d’aquestes finestres, la permeabilitat al aire, la estanqueitat al aigua, la resistència al vent i la resistència dels herratges, així com la qualitat del propi material de fusta.

Demana informació: