13
Agosto
2019

Estándar EN 15251

El estándar EN 15251 tiene como objetivo definir un conjunto de parámetros, asociados a las condiciones ambientales interiores, que sean adecuados para el diseño y la evaluación del desempeño energético de los edificios. Dichos parámetros abarcan aspectos como la calidad del aire, las condiciones térmicas, la iluminación y las características acústicas. En el apartado 6.1 el estándar define criterios de confort térmico para el diseño y dimensionado de los sistemas de climatización (calefacción y refrigeración), así como para el diseño de edificios sin sistemas mecánicos de refrigeración.

Edificios con sistemas mecánicos de calefacción y/o refrigeración

En primera instancia, el estándar establece tres categorías para definir las condiciones ambientales interiores con base en los indicadores PMV y PPD:

  • La Categoría I implica un PPD máximo de 6 (PMV entre -0.2 y +0.2).
  • La Categoría II implica un PPD máximo de 10 (PMV entre -0.5 y +0.5).
  • La Categoría III implica un PPD máximo de 15 (PMV entre -0.7 y +0.7).

Como se muestra en la Tabla 1, para cada una de esas categorías el estándar plantea temperaturas operativas de confort correspondientes al invierno y el verano, considerando diferentes tipos de edificio/espacio. Estas temperaturas se pueden usar como consignas para el funcionamiento de los sistemas de calefacción y refrigeración, asumiendo niveles normales de aislamiento de la vestimenta, una humedad relativa en torno al 50% y bajas velocidades de aire, además de los niveles de actividad indicados en la misma tabla.

Categorias Edificios Rangos Temperatura CIBSE

Tabla 1. Temperaturas interiores de diseño recomendadas por el estándar EN 15251.

Las temperaturas correspondientes a la Categoría II se consideran adecuadas en la mayoría de los casos. En cambio las temperaturas de la Categoría I se consideran apropiadas cuando hay ocupantes con necesidades especiales, como personas de avanzada edad con tasas metabólicas bajas y dificultades para controlar la temperatura corporal, mientras que las temperaturas de la Categoría III podrían usarse como parte de determinadas estrategias de ahorro energético.

Edificios sin sistemas mecánicos de refrigeración

Para los edificios que funcionan en modo pasivo durante el verano, es decir, sin sistemas de refrigeración, el estándar plantea un método gráfico que define rangos de temperaturas de confort a partir de las temperaturas exteriores (ver Figura 1). Aplica para edificios de vivienda y de oficinas, o similares, en los que se den actividades principalmente sedentarias (tasas metabólicas entre 1.0 y 1.3 met). También es un requisito que en esos edificios los ocupantes puedan modificar su vestimenta y abrir/cerrar ventanas para mejorar su sensación de confort. Se admite que los edificios tengan ventilación mecánica (sin refrigeración), pero la ventilación natural debe ser el recurso principal para el acondicionamiento térmico. Adicionalmente, los edificios pueden contar con otros recursos para mejorar las condiciones ambientales, como ventiladores, persianas o ventilación nocturna.

Nota: El mismo estándar señala que en edificios de oficinas de planta abierta con superficies muy amplias suele suceder que una parte de los ocupantes no tengan verdadero control sobre la operación de las ventanas, y que es posible que en esos casos este método no sea adecuado.

Temperaturas Aceptables Edificios Sin Refrigeracion EN 15251

Figura 1. Temperaturas operativas aceptables para edificios sin sistemas mecánicos de refrigeración, de acuerdo con el estándar EN 15251.

El método se basa en la ecuación de confort adaptativo propuesta en el marco del proyecto europeo Smart Controls and Thermal Comfort (SCATs), la cual define la temperatura operativa de confort a partir de la temperatura media móvil exterior, considerando para esta última hasta siete días previos. Como se observa en la Figura 12, a partir de esa temperatura de confort se definen tres categorías con sus correspondientes rangos de temperaturas de confort:

  • El rango de temperaturas de la Categoría I se establece sumando ±2.0 K a las temperaturas de confort estándar. Esta categoría se considera adecuada cuando hay ocupantes con necesidades especiales, como personas de avanzada edad con tasas metabólicas bajas y dificultades para controlar la temperatura corporal.
  • El rango de temperaturas de la Categoría II se establece sumando ±3.0 K a las temperaturas de confort estándar. Esta categoría se considera la más adecuada en situaciones normales.
  • El rango de temperaturas de la Categoría III se establece sumando ±4.0 K a las temperaturas de confort estándar. Esta categoría se podría aplicar en casos en las que existan expectativas de confort más bajas de lo normal.

También se observa, en la parte derecha de la gráfica, que las temperaturas superiores e inferiores de las tres categorías solo se pueden aplicar hasta una temperatura media móvil exterior de 30 ºC. De hecho, el estándar señala que para temperaturas medias móviles exteriores de más de 25 ºC los datos de referencia son escasos. En cambio, en la parte izquierda de la gráfica se observa que los límites superiores de las tres categorías solo se pueden aplicar hasta una temperatura media móvil de 10 ºC, mientras que para los límites inferiores este valor es de 15 ºC. Por debajo de esas temperaturas exteriores, el estándar recomienda considerar las mismas temperaturas que en el caso de los edificios con sistemas mecánicos de climatización (calefacción y refrigeración).


Referencias

[1] B. Arballo, E. Kuchen, Y. Alamino Naranjo, and A. Alonso Frank, “EVALUACIÓN DE MODELOS DE CONFORT TÉRMICO PARA INTERIORES,” 2016.

[2] P. de Wilde and W. Tian, “Management of thermal performance risks in buildings subject to climate change,” Building and Environment, vol. 55, pp. 167–177, Sep. 2012.

[3] N. Djongyang, R. Tchinda, and D. Njomo, “Thermal comfort: A review paper,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 14, no. 9, pp. 2626–2640, Dec. 2010.

[4] C. Laia, M. Richard, S. Camelo, and H. Gonçalves, “Towards sustainable Summer comfort,” 2009.

[5] K. J. Lomas and R. Giridharan, “Thermal comfort standards, measured internal temperatures and thermal resilience to climate change of free-running buildings: A case-study of hospital wards,” Building and Environment, vol. 55, pp. 57–72, Sep. 2012.

[6] F. Nicol and L. Pagliano, Allowing for Thermal Comfort in Free-running Buildings in the New European Standard EN15251. .

[7] E. Standards, “UNE EN 15251:2008 Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings addressing indoor air quality, thermal environment, lighting and acoustics,” https://www.en-standard.eu. [Online]. Available: https://www.en-standard.eu/une-en-15251-2008-indoor-environmental-input-parameters-for-design-and-assessment-of-energy-performance-of-buildings-addressing-indoor-air-quality-thermal-environment-lighting-and-acoustics/. [Accessed: 21-Aug-2019].

[8] D. Toe, C. Toe, and T. Kubota, “Reanalysing the ASHRAE RP-884 Database to Determine Thermal Comfort Criteria for Naturally Ventilated Buildings in Hot-Humid Climate,” 2012.

[9] P. Wilde and W. Tian, “Building performance simulation for the management of thermal performance risks in buildings subject to climate change,” presented at the Proceedings of Building Simulation 2011: 12th Conference of International Building Performance Simulation Association, 2011.

[10] “CIBSE - CIBSE Guides.” [Online]. Available: https://www.cibse.org/Knowledge/CIBSE-Publications/CIBSE-Guides. [Accessed: 21-Aug-2019].

[11] “Standard 55 – Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy.” [Online]. Available: https://www.ashrae.org/technical-resources/bookstore/standard-55-thermal-environmental-conditions-for-human-occupancy. [Accessed: 21-Aug-2019].

[12] “Using TM59 to assess overheating risk in homes,” CIBSE Journal.


Safe Creative #1908211739407 Todos los derechos reservados. Prohibida la reproducción total o parcial del contenido de este artículo, incluyendo tablas y figuras, sin la autorización expresa de Seiscubos.


Última actualización Miércoles, 21 Agosto 2019 Categories: Confort y ambiente, Condicionantes de diseño, Estándares y normativas del confort

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