Sistema de fachada de doble piel: materiales, ventajas y ejemplos

Publicado el 7 octubre, 2020 por Rodrigo Ricardo

Fachada de doble piel

¿Cómo se mantiene caliente en invierno? Usas capas de ropa para aislar tu cuerpo, ¿verdad? Si es verano, ventilas tu rostro con un abanico. Los arquitectos utilizan las mismas tácticas para mantener los edificios calientes o frescos; La pared exterior de un edificio es como la piel del cuerpo humano.

La pared exterior es la barrera entre el exterior y el interior de un edificio, que se llama fachada . Una “fachada pasiva” se ocupa de los problemas de calefacción o refrigeración de forma natural. Una “fachada activa”, como en el edificio Kraanspoor , influye activamente en el clima interior mediante la integración de dispositivos y sistemas mecánicos o digitales.


Kraanspoor por OTH-Architects (izquierda) e ING House por MVSA-Architects (derecha) en Amsterdam
DSF en Amsterdam

La fachada de doble piel , o DSF , es una construcción envolvente compuesta por dos “pieles” transparentes que están separadas por un pasillo de aire. El DSF es una forma de fachada activa, porque emplea equipos, como ventiladores o sensores solares / térmicos. También integra estrategias de diseño pasivo , como ventilación natural, iluminación natural y energía solar. El DSF es un híbrido de estos dos, ya que utiliza algo de energía mecánica además de los recursos energéticos naturales y renovables, como en la Casa ING .

Materiales y sistema DSF

El DSF es un sistema. Se puede crear un sistema DSF sobre una fachada completa o solo una parte de ella. Es aplicable a todo tipo de edificios, incluidos los proyectos de reconstrucción y renovación. Se puede instalar en cualquier edificio existente con ajustes mínimos.

El sistema DSF consta de tres componentes: una pared exterior, una cavidad ventilada y una pared interior. La pared exterior proporciona protección contra la intemperie. Por lo general, es una sola capa de vidrio de seguridad reforzado con calor o vidrio de seguridad laminado, como en Aurora Place en Sydney. Para obtener más transparencia, también se puede usar vidrio flint de alta reflectancia. Los arquitectos a veces prefieren un acristalamiento espectralmente selectivo, ya que admite la luz del día pero evita la transmisión del calor solar.


Aurora Place de Renzo Piano (izquierda) y Business Promotion Center de Norman Foster (derecha)
Sistema DSF

La pared interior del sistema DSF es un vidrio de panel simple o doble termoaislante. Aquí, se pueden utilizar revestimientos de baja emisión para reducir la ganancia de calor radiativo. Esta capa puede tener ventanas abatibles o tolvas operables, o incluso puertas corredizas de vidrio.

La cavidad es un espacio intermedio no dividido o dividido. Varía de cinco a 50 pulgadas de ancho. Loyola Information Commons en Chicago, por ejemplo, tiene un espacio de cavidad de tres pies. Algunas cavidades DSF tienen pisos o rejillas de metal en cada nivel, lo que permite el acceso para mantenimiento, limpieza o incluso escape en caso de incendio.

La cavidad aísla el edificio contra el viento, el sonido y la temperatura. Aspira aire exterior y lo utiliza para la ventilación controlada de espacios interiores. La ventilación de la cavidad puede ser natural (como en la Mediateca de Sendai ), mecánica, asistida por ventilador o automatizada por el sistema informático.


Mediateca de Sendai de Toyo Ito (arriba) y Cambridge Public Library de Van Brunt & Howe (abajo)
DSF y la cavidad

Este espacio intermedio también se utiliza para la protección solar. En la cavidad se colocan dispositivos de sombreado , como persianas, cortinas enrollables, sistemas de lamas, aberturas motorizadas o ventiladores. Estos dispositivos proporcionan una pantalla completa o un “corte”, lo que significa que permite la luz diurna difusa.

Se utilizan todo tipo de materiales para los sistemas de sombreado, desde la madera hasta la piedra. Las lamas suelen estar hechas de vidrio. También pueden ser láminas perforadas, como en la Biblioteca Pública de Cambridge , perfiles de aluminio o revestimientos de tela. Estos dispositivos se pueden controlar manual o automáticamente.

Ventajas de los DSF

Mayor eficiencia energética

El sistema DSF es una solución de diseño sostenible con muchas ventajas. Una de sus principales ventajas es aumentar la eficiencia energética de los edificios. En invierno, el DSF usa rayos solares para precalentar el aire en la cavidad, como en el Edificio de Investigación de Ciencias Biomédicas en Michigan. El aislamiento térmico reduce la demanda de calefacción, lo que es especialmente beneficioso para los climas fríos.


Torre Debis de Renzo Piano (izquierda) y Edificio de Investigación de Ciencias Biomédicas de Polshek-Partnership (derecha)
DSF y eficiencia energética

En verano, el DSF controla el calor solar protegiendo el edificio del sol excesivo. Los dispositivos de sombreado evitan que la luz solar llegue a la pared interior. El DSF también es beneficioso como sistema de enfriamiento nocturno pasivo . El enfriamiento nocturno aumenta la eficiencia energética al reducir el funcionamiento del sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) de un edificio. Vemos esto en la Torre Debis en Berlín.

Ventilación natural

El sistema DSF también permite la ventilación natural . El sistema purga el aire caliente del edificio y protege la pared interior de los impactos térmicos. La ventilación natural también puede formar parte del sistema HVAC. Por ejemplo, el edificio del New York Times utiliza una distribución de aire debajo del piso para llevar aire fresco al edificio.


Edificio del New York Times de Renzo Piano (izquierda) y Print Media Academy de Schroder-Architects (derecha)
DSF y ventilación natural

El DSF también permite la ventilación cruzada , como en la Print Media Academy en Heidelberg. Como la pared exterior proporciona seguridad al edificio, las ventanas se pueden dejar abiertas día y noche. Esto hace que la ventilación cruzada sea una estrategia para todo el día. Además, el sistema sirve como barrera contra la contaminación.

Luz del día y vistas


Edificio Gherkin de Norman Foster (izquierda) y Sede de RWE por Ingenhoven-Architects (derecha)
DSF e iluminación natural

El DSF crea edificios transparentes, como en el edificio Gherkin en Londres. Esto permite que la luz del día entre en los espacios interiores, lo que significa reducir el uso de iluminación artificial y el consumo de energía. También ofrece excelentes vistas, como en la sede de RWE en Essen.

Viento y sonido

El viento es un factor en el diseño ambiental, especialmente para edificios altos. El DSF reduce el efecto de la presión del viento . También proporciona protección acústica, ya que la pared exterior crea una barrera acústica adicional. El control de sonido es particularmente beneficioso en lugares ruidosos, incluidas áreas de alto tráfico y aeropuertos.

Resumen de la lección

El sistema de fachada de doble piel (DSF) es una construcción de envolvente de edificio compuesta por dos paredes transparentes (separadas por una cavidad de aire). Como solución de diseño sostenible, utiliza recursos energéticos naturales renovables junto con energía mecánica.

Su material esencial es el vidrio . La pared exterior de vidrio de seguridad laminado protege el edificio de la intemperie. La pared interior de vidrio simple / doble, que puede tener ventanas operables, proporciona aislamiento térmico. Utilizada para ventilación y protección solar, la cavidad contiene dispositivos de sombreado , que pueden ser de todo tipo de materiales .

Sus ventajas son aumentar la eficiencia energética (reducir la demanda de calefacción, controlar la ganancia de calor solar y el enfriamiento nocturno), proporcionar ventilación cruzada natural, seguridad del edificio, barrera contra la contaminación, luz natural y vistas, y reducir los efectos del viento y el sonido.

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