Diseñar y construir edificios de gran altura implica distintos retos arquitectónicos, tecnológicos y de ingeniería. Entre la gran variedad de aspectos a considerar, el sistema de ventilación es una de las claves, en relación también a las normativas vigentes. ¿Pero cuáles son las directrices sobre la ventilación de edificios de altura? ¿Existen regulaciones específicas para este tipo de construcciones?
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En este artículo, explicaremos las principales directrices y regulaciones para la ventilación en edificios de altura en España, centrándonos en los aspectos más críticos que deben tenerse en cuenta durante el diseño y la construcción. El objetivo será comprobar si existen diferencias entre las normativas de ventilación para edificios de altura y las aplicadas en construcciones más convencionales.
¿Qué se considera un edificio de gran altura?
De manera general, se considera un edificio de gran altura a aquellas construcciones que tienen una cantidad suficiente de plantas como para requerir condiciones especiales. Estas circunstancias pueden hacer referencia tanto a la propia estructura de la construcción o los materiales empleados, como a los sistemas de seguridad y evacuación o los sistemas de ventilación y extracción del aire.
¿Pero cuál es el número de plantas y, por lo tanto, la altura a partir del cual se considera un edificio de gran altura? En la actualidad no existe ningún consenso oficial respecto a ello. Sin embargo, la mayoría de los arquitectos, ingenieros y otros profesionales de la construcción ponen el límite en los 23 metros, lo que correspondería a unas 7-8 plantas.
No obstante, es importante señalar que esta definición puede variar según la normativa local o nacional de cada país. Por ejemplo, en Estados Unidos, el NFPA (National Fire Protection Association) define un edificio de gran altura como aquel que supera los 23 metros desde el nivel más bajo de acceso para vehículos de bomberos hasta el suelo del piso ocupable más alto.
¿Qué normativas regulan los sistemas de ventilación de edificios de gran altura en España?
En España, no existe actualmente ninguna normativa vinculante respecto a cómo deben ser los sistemas de ventilación en edificios de altura. Por un lado, el Código Técnico de Edificación (CTE) no establece requisitos específicos para este tipo de edificaciones, así que se deberán seguir las directrices generales que se aplican a todos los edificios, independientemente de su altura.
Por otro lado, el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios), el cual proporciona algunas pautas más detalladas sobre la ventilación, tampoco menciona en ningún momento a los edificios de altura. Por lo tanto, los sistemas de ventilación en edificios de altura deberán seguir las directrices generales establecidas en el CTE y el RITE, adaptándolas a las necesidades específicas de estos edificios.
El único aspecto en el que la normativa española hace una mención específica a los edificios de gran altura es en lo relativo a la protección contra incendios. El Documento Básico de Seguridad en caso de Incendio (DB-SI) del CTE establece requisitos adicionales para edificios con una altura de evacuación superior a 28 metros. Estas condiciones incluyen la instalación de sistemas de presurización en escaleras y ascensores, el uso de materiales ignífugos en fachadas e interior de cámaras ventiladas o la instalación de sistemas de control de humos más sofisticados.
Para abordar estos retos desde una perspectiva técnica más avanzada, el uso de software de simulación para diseñar sistemas de ventilación en edificios de altura puede ser una herramienta clave en la fase de proyecto.
¿Cuáles son los principales desafíos de los sistemas de ventilación en edificios de altura?
Aunque no existan normativas específicas para edificios de gran altura en España, es fundamental adaptar las directrices generales a las características únicas de estas construcciones. A las normativas aplicables a los edificios habituales, que puedes ver de una forma más detallada en este artículo, se le deben sumar las condiciones especiales que se producen en este tipo edificaciones.
A continuación, se presentan algunos de los desafíos del diseño de sistemas de ventilación en edificios de altura:
- Estratificación del aire: tal y como se menciona brevemente en el «IT 1.2.4.5.3 Estratificación» del RITE, en edificios altos, la estratificación térmica del aire interior se debe estudiar y favorecer durante los períodos de demanda térmica de refrigeración y combatir durante los períodos de demanda térmica de calefacción.
- Efecto chimenea: los edificios altos pueden experimentar un fuerte efecto chimenea, que puede afectar a la distribución del aire y a la presión en diferentes pisos. El sistema de ventilación debe estar diseñado para contrarrestar este efecto y mantener una presión equilibrada en toda la construcción.
- Zonificación vertical: en edificios de gran altura, es común dividir el sistema de ventilación en zonas verticales para un mejor control y eficiencia. Cada zona puede tener su propio sistema de tratamiento de aire y control de presión. Esta estrategia ayuda a manejar las diferencias de presión entre los pisos inferiores y superiores.
- Calidad del aire: los sistemas de filtración deben estar diseñados para adaptarse a las variaciones contaminantes que pueda haber en diferentes alturas para garantizar una calidad de aire óptima en todos los niveles. Además, es importante implementar sistemas de monitorización continua de la calidad del aire interior para detectar y abordar rápidamente cualquier problema que pueda surgir.
- Ventilación natural: aunque puede ser un desafío en edificios altos, la incorporación de elementos de ventilación natural puede mejorar la eficiencia energética y el confort de los ocupantes. Esto puede incluir el diseño de fachadas de doble piel, atrios, jardines verticales o el uso de estrategias de ventilación, tanto en el interior de los espacios como en la fachada.
- Ventilación mecánica: deben estar diseñados para manejar grandes volúmenes de aire y superar las diferencias de presión entre los pisos inferiores y superiores. Es importante considerar la implementación de unidades de tratamiento de aire (UTA) eficientes, así como sistemas de recuperación de calor y filtración avanzada para optimizar la calidad del aire interior y la eficiencia energética.
- Mantenimiento y acceso: también conviene tener en cuenta los condicionantes técnicos del mantenimiento, especialmente en edificaciones donde el espacio disponible es limitado. Este artículo profundiza en el mantenimiento y acceso a los sistemas de ventilación en edificios altos con espacio reducido.
- Sistemas de control avanzados: implementación de sistemas de gestión de edificios (BMS) y controles de ventilación basados en la demanda para optimizar el funcionamiento del sistema de ventilación en edificios de gran altura. El ajuste automático de los flujos de aire en función de la ocupación, la calidad del aire interior y las condiciones exteriores son clave para la eficiencia energética y el confort de los ocupantes.
- Sostenibilidad: cada vez más proyectos incorporan criterios de sostenibilidad en el diseño de sistemas pasivos. En este sentido, es interesante conocer la influencia de la arquitectura verde en la ventilación de edificios de altura.
En proyectos complejos, suele ser necesario coordinar múltiples instalaciones en un espacio técnico restringido. Puedes ampliar esta perspectiva en el artículo sobre cómo integrar y combinar múltiples sistemas en edificios altos con espacio reducido. Una opción eficaz para mejorar la flexibilidad y el aprovechamiento del espacio son los sistemas modulares de ventilación.
Aunque no existan normativas específicas para la ventilación en edificios de gran altura en España, adaptar las directrices generales del CTE y el RITE a las características únicas de estas construcciones es fundamental. Los desafíos que presentan los sistemas de ventilación de edificios altos pueden solventarse mediante el uso de tecnología avanzada y un diseño innovador.
A medida que las ciudades continúan creciendo verticalmente, es probable que, en el futuro, se desarrollen normativas más específicas para edificios de gran altura. Mientras tanto, los profesionales del sector deben mantenerse actualizados sobre las mejores prácticas y adaptar de forma creativa las normativas existentes para asegurar que los edificios altos cumplan con los más elevados estándares de ventilación y calidad del aire interior.
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