Puertas y Ventanas

Usa Windows para combatir el calor


Las ventanas brindan vistas, comodidad, ventilación y eficiencia energética a un hogar. Las ventanas también generan grandes ganancias de calor solar y aceleran el funcionamiento del sistema de enfriamiento, sin mencionar los dañinos rayos UV que desvanecen los muebles, las cortinas y las alfombras. Ya sea que una casa esté diseñada para adaptarse al sitio de sus sueños o si está trabajando con un constructor para seleccionar las mejores opciones para una casa de vecindario, se puede lograr una mayor eficiencia energética y menores costos de calefacción y refrigeración planificando cuidadosamente la colocación de ventanas.

Protegerse del sol tiene mucho sentido para el dólar. Según el Departamento de Energía de EE. UU., Un hogar promedio gasta más del 40 por ciento de su presupuesto total anual de energía en costos de calefacción y refrigeración. En el sur de Florida, los consumidores pueden gastar tanto en costos de enfriamiento solo. Estos costos se pueden reducir en un 15 por ciento en promedio simplemente cambiando a ventanas de bajo consumo de energía y planificando la colocación, sombra y ventilación de las ventanas.

Qué manera de girar
En primer lugar, los propietarios deben prestar atención a la dirección en la que se encuentra su hogar. El ángulo del sol en el verano y la duración de la exposición directa son extremos en los lados orientados hacia el este y hacia el oeste de la casa.

El experto en energía Steve Easley, con sede en California, explica cómo evitar el sol que late, todo mientras comprende que nadie quiere una pared en blanco sin ventanas. "Oriente su vaso para que quede hacia el sur", dice Easley. “El sol está más alto en el verano, por lo que golpea el vidrio con menos ángulo directo. También evite grandes cantidades de acristalamiento en las caras este y oeste donde el sol lo calentará en un ángulo directo durante largos períodos de tiempo ".

Para una casa de clima cálido, luchar contra el sol y controlar los costos de enfriamiento son el enfoque crítico para el diseño y los cálculos de energía. En algunas áreas del país, las revisiones y aprobaciones de diseño se centran en la capacidad de un edificio para controlar la ganancia de calor solar. Los paneles de revisión progresiva quieren saber el impacto del aumento de calor solar en las cargas de enfriamiento, o cuánta energía se necesita para reducir la temperatura de un hogar. Estas placas requieren estrategias para reducir la ganancia de calor sin un uso excesivo de energía. Controlar el uso de energía en climas cálidos significa controlar la ganancia de calor.

"Cuando creamos la Casa EnergyWise de Palm Springs, diseñamos primero para las vistas", dice Dennis Cunningham, un constructor de Palm Springs Modern Homes, "luego hicimos los cálculos para ver si podíamos hacer que funcionara". Tuvimos suerte con este proyecto de que las vistas eran de norte a noroeste. Como resultado, no obtenemos ningún sol que late ".

Evitar la acumulación de calor
La ganancia de calor solar es el mayor enemigo de la energía en los hogares de todo el país. Es mejor colocar ventanas panorámicas, puertas correderas y ventanas palladianas elevadas hacia el norte y el sur que sufrir el aumento extremo de calor que traerán las ventanas que miran hacia el este y el oeste. Para una casa en un clima del norte, este enfoque tiene un beneficio secundario, ya que las ventanas orientadas al sur atraerán rayos directos para calentar el hogar durante el invierno. No importa dónde se encuentre una casa, una buena planificación de ventanas se centra en controlar la ganancia de calor solar durante los meses de verano. Si ese mismo control puede aportar calor adicional en la temporada de calefacción, considérelo una ventaja.

Easley utiliza una puerta de vidrio corredizo de un solo panel como ejemplo de cómo la selección y colocación de vidrio puede afectar la carga de refrigeración y el uso de energía de una casa. El sol directo sobre el vidrio generará 250 Btu por pie cuadrado de acristalamiento por hora, la misma unidad de medida utilizada para medir la salida de un horno.

Para una puerta de vidrio corrediza promedio de 6 pies por 7 pies, eso hace 10,000 Btu por hora solo desde la puerta. Se necesitaría casi una tonelada de energía de aire acondicionado para compensar este aumento de calor. Como un hogar promedio usa tres toneladas de aire acondicionado por hora, el control deslizante usaría un tercio de esa energía de enfriamiento por hora. La ganancia de calor solar ocurre en todas partes, señala Easley. "Incluso en el Medio Oeste, todavía puede tener facturas de aire acondicionado que cuestan tanto como su factura de calefacción, así que nunca subestime el impacto de su vidrio", dice.

Soluciones de diseño
Tome medidas para reducir la ganancia de calor solar en el verano. Primero, cree sombra siempre que sea posible y brinde salientes para las ventanas que reciben grandes cantidades de luz directa en el verano. "Aquí tenemos que evitar el sol del oeste", dice Cunningham. "El sol del oeste aquí es un sol deslumbrante, tan cálido que derrite las velas que quema los muebles del interior y lo desvanece".

Para compensar, Cunningham y el arquitecto Dan Thornbury se enfrentaron a la Casa EnergyWise hacia el norte, con su lado en ángulo hacia el noroeste, lo que permitió que la casa proyectara su propia sombra en el lado este-sureste de la casa. Thornbury colocó una torre de escalera en la fachada orientada al oeste, que está salpicada con una mezcla de ventanas de varios tamaños para proporcionar vistas teaser de las montañas sin vidrio adicional y la ganancia de calor que la acompaña. Algunas de las pequeñas ventanas de la torre de la escalera también son operables y funcionan para proporcionar brisas cruzadas de ventilación cuando las puertas de bolsillo se abren hacia el este.

Ventanas inteligentes
Otra forma de reducir la ganancia de calor solar de las ventanas es instalar ventanas revestidas de alta eficiencia diseñadas para bloquear la transferencia de calor en el invierno y el verano. La selección de una unidad de vidrio de doble panel con recubrimiento de baja emisividad puede ahorrar cientos de dólares en facturas anuales de servicios públicos. Cambiar a un vidrio de baja emisividad espectralmente selectivo en una unidad de vidrio aislado (IGU) de doble panel traerá el mayor ahorro y eficiencia de todos. Estas ventanas tienen una capa de metal microthin que refleja el calor hacia la fuente. Los recubrimientos espectralmente selectivos desvían los rayos que causan la acumulación de calor y la degradación de los rayos UV, al tiempo que permiten que penetre la luz visible.

“En promedio, el vidrio estándar deja entrar el 90 por ciento del calor del sol. Un vidrio estándar de baja emisividad permite aproximadamente el 70 por ciento. Un vidrio espectralmente revestido deja entrar solo el 40 por ciento del calor del sol ”, dice Easley.

Bloquear el aumento de calor en el verano es una estrategia inteligente. Easley anima a construir voladizos sobre las fachadas orientadas al oeste y al este para sombrear las ventanas de abajo. Plante árboles de sombra, agregue aleros o toldos y use la etiqueta del Consejo Nacional de Calificación de Fenestraciones. Las etiquetas NFRC indican cuánta luz dejará entrar una ventana determinada (VLT), cuánta pérdida de calor es probable que incurra (factor U) y cuánta ganancia de calor solar permite (SHGC). La etiqueta Energy Star también combina ventanas con sus climas.


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