#63 Entendiendo la inercia térmica
Cuando hablamos de la calidad del ambiente interior de una vivienda, junto con aspectos como la regulación de la ventilación o de la humedad, la gestión de la temperatura interior es probablemente uno de los que más ha condicionado el diseño arquitectónico de todos los tiempos.
Especialmente en climas con gran diferencia de temperatura exterior entre el día y la noche, la preocupación por ampliar el horario en el que las viviendas se encuentran dentro del rango de temperaturas interiores de confort, es un condicionante básico en el diseño de su envolvente.
Mientras que la noción de aislamiento térmico está plenamente asentada y hace referencia a la estrategia para evitar que el calor, como forma de energía, se disipe atravesando esta envolvente, la idea de que esa misma envolvente se comporte como un acumulador de calor ha ido perdiendo vigencia con la paulatina reducción de su espesor propia de los sistemas constructivos modernos.
Pero, ¿tiene realmente sentido?
Inercia térmica
La propiedad física de los materiales que indica la cantidad de calor que puede almacenar y a qué velocidad puede absorberlo o cederlo se conoce como inercia térmica.
En rigor, la inercia térmica es cantidad de energía necesaria para aumentar en un grado Kelvin la temperatura de un metro cúbico del elemento constructivo.
La inercia térmica depende de varias propiedades físicas de los materiales que componen la envolvente:
Conductividad térmica. Es la capacidad de un material para conducir el calor.
Densidad. Es la masa por unidad de volumen de un material.
Calor específico. Es la capacidad de un material para almacenar calor por cada kilogramo de masa.
La siguiente fórmula relaciona en una sola expresión estas tres propiedades:
donde I es la inercia térmica, λ es la conductividad térmica, ρ es la densidad [kg m−3] y Cp es el calor específico.
De esta expresión se deduce que cuanto mayores son los valores de cada una de estas propiedades de los materiales, mayor es su inercia térmica.
Es precisamente este el motivo por el que las estrategias de aislar empleando materiales con una baja conductividad térmica y acumular calor usando materiales con alta inercia térmica son complementarias y no excluyentes.
En esta tabla podemos ver listados los valores de estas propiedades para diversos materiales de construcción y su clasificación final en relación con su capacidad de transferencia de calor como materiales aislantes, no aislantes (o acumuladores) o conductores.
En el caso de la envolvente de una vivienda, la radiación solar y el calor producido en el interior durante el día se acumulan en los elementos constructivos de mayor inercia térmica, como por ejemplo en muros de piedra. Al llegar la noche, estos muros calientes comienzan a enfriarse emitiendo calor hacia el interior.
Y esto es igualmente cierto en el caso de los pisos, a menudo olvidados como elemento componente de la envolvente de las edificaciones.
Las siguientes imágenes muestran gráficamente el comportamiento de pisos dotados de una alta inercia térmica en condiciones de invierno y verano para el hemisferio norte.
El empleo de sistemas constructivos basados en materiales con una alta inercia térmica como la tierra cruda, favorece el comportamiento pasivo de las viviendas:
almacenando las ganancias solares o interiores en estos materiales mientras se evitan los sobrecalentamientos cuando la temperatura interior es elevada
aprovechando la emisión de calor procedente de los materiales cuando la temperatura interior desciende.
Un diseño que use una proporción equilibrada de inercia térmica y aislamiento optimiza la capacidad de los materiales de construcción para gestionar la temperatura interior y como consecuencia la calidad del ambiente interior.
¿Quieres aprender, paso a paso, cómo aplicar todos estos conceptos al diseño y ejecución de pisos de tierra cruda?
En el curso aprenderás a construir pisos naturales de tierra cruda de una manera práctica y sencilla. No se precisa experiencia previa y los contenidos están diseñados bajo la modalidad “paso a paso”. Partiremos desde la base estructural de un piso (nuevo o ya existente) pasando por su aislamiento, el contrapiso y la capa final: impermeabilización, colores, texturas y curado final.
INICIO DEL CURSO: 6 DE JULIO - DOCENTE: PABLO FANUELE
Sesión 1: Introducción a los pisos de tierra cruda.
Beneficios y los distintos usos de los pisos de tierra cruda, enumeración de los pasos para su construcción. Listado de materiales a emplear. Cómo reconocer la tierra, material base. Pruebas para su identificación.
Sesión 2: Base Estructural, aislación y barreras antihumedad para los pisos de tierra.
Base estructural, ¿Desde dónde partimos? ¿Cómo generar una barrera antihumedad (dos opciones: con polietileno o con piedras)? Posibilidades de agregar aislación térmica y losa radiante, de qué forma y en qué momentos hacerlo. Pruebas para lograr una mezcla de barro apta para el piso de tierra.
Sesión 3: Contrapiso de tierra cruda.
Materiales en su construcción. Posibilidades de adaptación del contrapiso de tierra a otras superficies. Preparación del barro, cómo realizar la mezcla según las proporciones que arrojaron nuestras pruebas. Técnicas de albañilería: fajas/guías, reglado, fratachado (llana o talocha) y alisado. Curado del contrapiso de tierra: cómo acompañar el tiempo de secado.
Sesión 4: Capa final y terminaciones de los Pisos de Tierra.
Materiales en su construcción. Cómo preparar el barro, mezclas y sus proporciones. Aplicación con las técnicas de albañilería vistas en el módulo anterior. Impermeabilización con materiales naturales. Cómo darle colores y diferentes tipos de terminación. Pulido. Curado final.
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