CTE HS3; reducción de los caudales de ventilación en viviendas. Dos métodos de cálculo

La sección HS-3 obligaba a dotar de un caudal de ventilación permanente a las viviendas con un aporte mínimo de aire de:

• 5 l/s por persona en dormitorios.
• 3 l/s por persona en salones.

Y un caudal mínimo de extracción de:

• 15 l/s por local de baño o aseo.
• 2 l/s por m2 de cocina.

En la revisión de junio de 2017 se reducen los caudales de admisión y extracción de las viviendas, la cual se establecerá en base al número total de dormitorios que disponga. Siendo el objetivo que la concentración media de CO2 no supere los 900 ppm, siempre que el acumulado superior no supere 500.000 ppm.h, estableciendo un valor base para el cómputo del CO acumulado de 1600 ppm.

Proponemos 2 metodologías del cálculo, una que sigue la línea de la versión anterior proponiendo un caudal constante mínimo que acceda a la vivienda por los locales secos, y un caudal de extracción mínimo por los locales húmedos. El cumplimiento de estos caudales mínimos garantiza la calidad del aire interior evitando la acumulación de contaminantes interiores. Los caudales mínimos de admisión y extracción son:

De esta forma, los dormitorios dobles o principales, tal y como se citan en la versión actual pasan de 10 l/s (2 personas) a 8 l/s, y los salones comedores también reducen ligeramente su caudal de admisión (antes era función del número total de ocupantes de la vivienda).

En los locales húmedos, cocinas, baños y aseos, se establecen unos caudales de extracción inferiores (por ejemplo los baños han pasado de 15 a 6-8 l/s), estableciéndose un caudal mínimo total de extracción de la vivienda. Recordemos que los caudales tienen consideración de mínimos, tanto de admisión como de extracción, siendo el caudal de ventilación de la vivienda el mínimo entre ambos.

Ejemplo casa de 3 dormitorios

Una vivienda de 3 dormitorios, salón, cocina y 2 cuartos de baño.

Tendremos unos caudales de admisión de:

• Dormitorio principal: 8 l/s. • Dormitorio 2: 4 l/s.
• Dormitorio 3: 4 l/s. • Salón: 10 l/s.
• Total caudal de admisión mínimo: 8 + 4 + 4 + 10 = 26 l/s.

Y el caudal de extracción será:

• Cuarto de baño 1: 8 l/s.
• Cuarto de baño 2: 8 l/s.
• Cocina: 8 l/s.

Total caudal de extracción: 8 + 8 + 8 =24 l/s, pero debido a que el mínimo será de 33 l/s se incrementará el caudal de la cocina hasta alcanzar este valor.

Por tanto el caudal de extracción resultante será:

• Cuarto de baño 1: 8 l/s.
• Cuarto de baño 2: 8 l/s.
• Cocina: 8 + 9 = 17 l/s.

Total caudal de extracción ajustado: 8 + 8 + 17 = 33 l/s.

Debido a que ambos caudales tienen consideración de mínimos, deberá equilibrarse el sistema aumentando, en este caso, el caudal de admisión 33 - 26 = 7 l/s.

Así el caudal de admisión resultante será:

• Dormitorio principal: 8 l/s.
• Dormitorio 2: 4 l/s.
• Dormitorio 3: 4 l/s.
• Salón: 10 + 7 = 17 l/s.

Total caudal de admisión equilibrado: 8 + 4 + 4 + 17 = 33 l/s

En un sistema equilibrado sin sobrepresión, ni depresión en los locales habitados se debe cumplir:

CAUDAL DE ADMISIÓN = CAUDAL DE EXTRACCIÓN

Si deseamos calcular las rejillas de admisión o de extracción se debe aplicar:

Rejilla (cm2) = 4 x q (l/s)

Así las rejillas de admisión tendrán la siguiente superficie:

• Dormitorio principal: 4 x 8 = 32 cm2.
• Dormitorio 2: 4 x 4 = 16 cm2.
• Dormitorio 3: 4 x 4 = 16 cm2.
• Salón: 4 x 17 = 68 cm2.

Y las rejillas de extracción tendrán la siguiente superficie:

• Cuarto de baño 1: 4 x 8 = 32 cm2. • Cuarto de baño 2: 4 x 8 = 32 cm2.
• Cocina: 4 x 17 = 68 cm2.

Además para facilitar la circulación de aire por el interior de la vivienda deberán existir secciones de paso, que se calcularán aplicando:

• Rejilla (cm2) = 8 x q (l/s), con un mínimo de 70 cm2.

Por tanto las rejillas de paso serán de las siguientes superficies:

• Dormitorio principal: 8 x 8 = 64 cm2, disponiendo 70 cm2.
• Dormitorio 2: 8 x 4 = 32 cm2, disponiendo 70 cm2.
• Dormitorio 3: 8 x 4 = 32 cm2, disponiendo 70 cm2.
• Salón: 4 x 17 = 68 cm2, disponiendo 70 cm2.
• Cuarto de baño 1: 8 x 8 = 64 cm2, disponiendo 70 cm2.
• Cuarto de baño 2: 8 x 8 = 64 cm2, disponiendo 70 cm2.
• Cocina: 8 x 17 = 136 cm2.

Sirviendo como sección de paso la holgura de las puertas o colocando aireadores en la parte inferior de la carpintería.

Método de cálculo por concentración de CO2

El otro procedimiento de cálculo es a través de las emisiones de CO2, el cual viene descrito en el apéndice C del documento HS-3 y así calcular el sistema de ventilación teniendo en cuenta que una persona emite un caudal de CO2 de 19 l/s, salvo en periodos de sueño (de 24:00 a 8:00 horas) que se reduce a 12 ls.

El número de ocupantes a efectos de generación de CO2 será de:

• 2 personas para viviendas con 1 dormitorio.
• 3 personas para viviendas con 2 dormitorios.
• 4 personas para viviendas con 3 ó más dormitorios.

Para el cálculo del escenario de ocupación se considera que:

• Los periodos de sueño son de 24:00 a 08:00 horas.
• Existirán ausencias diurnas en la vivienda de una duración de 13 horas al día para uno de los ocupantes, y de 8 horas para el resto de personas que componen la vivienda.
• En sábados y domingos existirán 2 ausencias de 2 horas de duración por cada ocupante y día. En cuanto al reparto de ocupantes en la vivienda se considera que estarán:
• 2 ocupantes en el dormitorio principal.
• 1 ocupante en el resto de dormitorios. Por tanto si la vivienda dispone de más de 3 dormitorios deberá garantizarse que no se sobrepasan las 900 ppm de CO2 en los dormitorios.
• Todos los ocupantes estarán en la sala de estar o comedor al menos 2 horas continuas de lunes a viernes, y de al menos 4 horas durante sábados y domingos.
• Media hora de manera continua en uno de los baños al día. Si el sistema dispone de detección de presencia se considerarán 2 estancias breves diarias de un ocupante durante 5 minutos. Estas estancias no interrumpen la continuidad de la estancia en la sala de estar o comedor.
• El resto de horas de ocupación se distribuyen entre los locales habitables de la vivienda conforme a las necesidades consideradas en cada caso.

En este cálculo se consideran las puertas de las estancias cerradas.

Indudablemente un sistema de ventilación calculado y/o que funcione cuando la concentración de CO2 alcance un umbral de 900 ppm de CO2 sobre la concentración de CO2 exterior ahorrará energía respecto a un sistema de ventilación permanente con un caudal continuado, tanto si el aire está contaminado o no.

Otra novedad es que para este cálculo se puede tomar como referencia, en ausencia de datos de calidad del aire exterior un nivel de referencia de 400 ppm de CO2 exterior.

Así la calidad del aire obtenida sería similar a la calidad IDA 3 (800 ppm) definida en el RITE.

Artículo redactado por Javier Ponce, Miembro del Comité Técnico de la Asociación C.N.I. y Director de FORMATEC