Desgranando el HE 2019: Condensaciones

Este post forma parte de una serie de artículos breves que, de forma minuciosa, pretenden aclarar algunos de los aspectos más importantes del nuevo Documento Básico HE - Ahorro de energía, del 20 diciembre 2019.

En este caso, se tratarán las condensaciones, tanto superficiales como intersticiales.

Imagen de Denis Velicanov en Pixabay

Aunque este aspecto no ha sido modificado en el DB-HE 2019, y a pesar de que con el aumento de exigencias de aislamiento térmico -en principio- los problemas de condensaciones se reducen, hay que tener cuidado con la situación del material aislante con respecto al cerramiento (cara caliente o cara fría), ya que la posición inadecuada y/o la no aplicación de una barrera de vapor pueden favorecer la aparición de condensaciones, sobre todo intersticiales.

Las condensaciones superficiales suponen fundamentalmente un riesgo en relación a la salubridad, por la formación de mohos, y su exigencia se recoge en el Documento Básico de salubridad DB HS. En relación a las condensaciones de tipo intersticial, son las que afectan de forma más significativa a la durabilidad de la envolvente térmica y el comportamiento térmico del edificio. En particular, resulta especialmente delicada, en relación a la existencia de condensaciones intersticiales, la instalación de altos niveles de aislamiento por el interior junto con materiales que dificultan el paso del vapor de agua al exterior.

Como ya vimos en una entrada anterior, los puentes térmicos son partes sensibles de los edificios donde aumenta la probabilidad de producción de condensaciones.

El documento de apoyo DA DB-HE / 2 “Comprobación de limitación de condensaciones superficiales e intersticiales en los cerramientos” aborda, sin embargo, procedimientos para el cálculo del riesgo de formación de ambos tipos de condensaciones.

Algunas consideraciones previas para el cálculo de las condensaciones

Se toman como temperaturas exteriores y humedades relativas exteriores los valores medios mensuales de la localidad donde se ubique el edificio. El documento de apoyo DA DB-HE / 2, en su apéndice C, aporta unos valores que se pueden tomar para el caso que estemos estudiando un inmueble situado en una capital de provincia.

En el resto de los casos, habría que tomarlos de registros climáticos contrastados o -en el caso de que no se dispongan- se puede suponer que:

• Si la localidad se encuentra a mayor altura que la de referencia: la temperatura exterior es igual a la de la capital de provincia correspondiente minorada en 1 ºC por cada 100 m de diferencia de altura entre ambas localidades. La humedad relativa para dichas localidades se calcula suponiendo que su humedad absoluta es igual a la de su capital de provincia. 
• Si la localidad se encuentra a menor altura que la de referencia: se toma para dicha localidad la temperatura y humedad de la capital de provincia. 

Fragmento de la Tabla C.1 Datos climáticos mensuales de capitales de provincia, T en ºC y HR en %

Como condiciones de temperatura del ambiente interior se toman:

1. Para el cálculo de condensaciones superficiales: igual a 20 ºC para el mes de enero. 
2. Para el cálculo de condensaciones intersticiales: si se dispone de los datos de temperatura interior, se pueden utilizar dichos datos en el cálculo o, en ausencia de datos más precisos, se puede tomar una temperatura del ambiente interior igual a 20 ºC para el mes de enero. 

Como condiciones de humedad relativa del ambiente interior se toman:

• Si se dispone del dato de humedad relativa interior y esta se mantiene constante, debido por ejemplo a un sistema de climatización, se puede utilizar dicho dato en el cálculo añadiéndole 0,05 como margen de seguridad. 
• En caso de conocer el ritmo de producción de la humedad interior y la tasa de renovación de aire, se puede calcular la humedad relativa interior para cada mes del año (enero en el caso de condensaciones superficiales). 
• En ausencia de datos más precisos, se puede tomar una humedad relativa del ambiente interior en función de la clase de higrometría del espacio: 

a) clase de higrometría 5, correspondiente a espacios en los que se prevea una gran producción de humedad, tales como lavanderías, restaurantes y piscinas: 70%
b) clase de higrometría 4, correspondiente a espacios en los que se prevea una alta producción de humedad, tales como cocinas, pabellones deportivos, duchas colectivas u otros de uso similar: 62%
c) clase de higrometría 3 o inferior, correspondiente a espacios en los que no se prevea una alta producción de humedad, como oficinas, tiendas, zonas de almacenamiento y todos los espacios en edificios de uso residencial: 55% 

Debe cuidarse el uso de datos de temperatura y humedad relativa interior que se correspondan adecuadamente con las condiciones existentes ya que en caso contrario los cálculos pueden dar lugar a resultados incorrectos. Por ejemplo, para una vivienda en zona marítima la humedad relativa interior puede ser muy superior al 55% indicado y producirse condensaciones con gran facilidad que no se detectarían de usar el valor por defecto.

Comprobación de la limitación de condensaciones superficiales 

El método del factor de temperaturas superficiales permite limitar el riesgo de aparición de condensaciones superficiales usando un criterio simplificado, que consiste en establecer un límite máximo del 80% de humedad relativa media, correspondiente al mes de enero de la localidad, sobre la superficie del cerramiento analizado. Para ello, en los cerramientos y puentes térmicos se ha de comprobar que el factor de temperatura de la superficie interior (fRsi) es superior al factor de temperatura de la superficie interior mínimo (fRsi,min), según la tabla siguiente:

Tabla 1 Factor de temperatura de la superficie interior mínimo fRsi,min

No es necesaria la comprobación de aquellas particiones interiores que linden con espacios no habitables donde se prevea escasa producción de vapor de agua, así como los cerramientos en contacto con el terreno. Tampoco, si se han cumplido con los valores de transmitancia máxima de los parámetros característicos de la envolvente establecidos en el documento DB HE1, para los cerramientos y particiones interiores de los espacios de clase de higrometría 4 o inferior.

Comprobación de la limitación de condensaciones intersticiales

El procedimiento se basa en la comparación entre la presión de vapor y la presión de vapor de saturación que existe en cada punto intermedio de un cerramiento formado por diferentes capas, para las condiciones interiores y exteriores correspondientes al mes de enero. Para que no se produzcan condensaciones intersticiales se comprueba que la presión de vapor en la superficie de cada capa es inferior a la presión de vapor de saturación. 

No es necesaria la comprobación aquellos cerramientos en contacto con el terreno y los cerramientos que dispongan de barrera contra el vapor de agua, que se debe colocar en la cara caliente del cerramiento, cuidando que en la ejecución se eviten roturas o deterioros en la misma. Para particiones interiores en contacto con espacios no habitables en los que se prevea gran producción de humedad, se debe colocar la barrera contra el vapor en el lado de dicho espacio no habitable. 

En el caso de que se produzcan condensaciones intersticiales en la envolvente térmica del edificio, estas serán tales que no produzcan una merma significativa en sus prestaciones térmicas o supongan un riesgo de degradación o pérdida de su vida útil. En ningún caso, la máxima condensación acumulada en cada periodo anual podrá superar la cantidad de evaporación posible en el mismo periodo.

Como criterio general y salvo justificación expresa, no es recomendable admitir la presencia de agua condensada en los materiales aislantes. 

Como en otros aspectos de la comprobación del cumplimiento del DB-HE, estos cálculos no han de realizarse de forma manual, sino que la verificación del cumplimiento de este parámetro se realizará, de forma automática, por medio de las herramientas de certificación y comprobación del HE. Pero, sí puede ser necesario realizar comprobaciones previas, en fase de proyecto, para corroborar que una solución constructiva determinada no va a generar condensaciones superficiales ni intersticiales, por lo que será necesario contar con una serie de herramientas que, de forma sencilla y rápida, nos pueden servir en esta labor.

En este sentido, recomendamos tres de esas herramientas (si conoces otras herramientas indícanosla en los comentarios); una de ellas desarrollada por el Germán Campos Gordillo, gerente de Aurea Consulting, otra por Josep Sole Bonet, experto en sostenibilidad y autor de numerosas herramientas de gran utilidad y la última (por indicación de uno de nuestros lectores) desarrollada por Rafael Villar Burke del Instituto Eduardo Torroja de Ciencias de la Construcción del Consejo Superior de Investigaciones Científicas:

1. La primera, eCondensa2, es una aplicación gratuita y de manejo muy sencillo, de análisis de condensaciones conforme al CTE, que realiza la comprobación de condensaciones superficiales, comprobación de condensaciones intersticiales, cálculo anual de la cantidad condensada según UNE EN ISO 13788:2002 para situaciones con condensaciones intersticiales y el cálculo de la transmitancia U del cerramiento. Además ofrece la librería completa de materiales de la aplicación LIDER del Código Técnico. Como único aspecto negativo, es necesario registrarse en la página para poder descargarla. 
2. La segunda herramienta, Calculo de condensaciones intersticiales, se trata de una tabla de excel que, de forma simple, hace el calculo mensual para el análisis higrotérmico de cerramientos, evaluando las cantidades condensadas y evaporadas según la Norma EN 13788. El interfaz esta disponible en español, inglés y francés.
3. Por último, Condensaciones es una aplicación para el cálculo de las propiedades higrotérmicas de los cerramientos y la existencia de condensaciones superficiales o intersticiales para unas condiciones dadas. Sigue la formulación del código técnico de la edificación. Es un proyecto bajo licencia GPLv2+.