Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa

259 ekaia ZIENTZIA eta TEKNOLOGIA ALDIZKARIA ISSN 0214-9001 – eISSN 2444-3255 Ekaia, 2024, 45, 259-278 https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 * Harremanetan jartzeko / Corresponding author: Zaloa Azkorra-Larrinaga. Energetikoa Saila, Bilboko Ingeniaritza Eskola (UPV/EHU)– [email protected] – https://orcid.org/0000-0003-4438-2891 Nola aipatu / How to cite: Azkorra-Larrinaga, Zaloa; Martín-Escudero, Koldobika; Romero-Antón, Naiara (2024). «Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa». Ekaia,45, 2024, 259-278. (https://doi.org/10.1387/ekaia.24600). Jasotze-data:2023, ekainak 28; Onartze-data:2023, irailak 20. ISSN0214-9001 - eISSN2444-3255 / © 2024 UPV/EHU Lan hau Creative Commons Aitortu-EzKomertziala-PartekatuBerdin 4.0 Nazioartekoa lizentzia baten mende dago Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa (Thermal characterization of passive buildings: case study of a modular living wall) Zaloa Azkorra-Larrinaga*, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón Energetika Eraikuntzan. Bilboko Ingeniaritza Eskola (UPV/EHU) LABURPENA: Sistema berdeak sendotzen ari dira hirietako eskari termikoa murrizteko eta, aldi berean, hiriko bizitzaren kalitatea hobetzeko. Sistema berdeei lotutako onurak hainbat dira: biodibertsitatea han di tzea, ekaitz-uren kontrola, energia aurreztea, tenperatura erregulatzea eta zarata arintzea. Landaredun sistema bertikalek errendimendu energetikoari egiten dioten ekarpenari buruzko ezagutza lortzeko, landaredun fatxada bati proba metodologikoak egin zaizkio Paslink zelda batean. Helburua landare-fatxada modular baten berokuntzaeta hozte-eskaria ezaugarritzea da. Emaitza nagusia isolamenduaren hobekuntza izan da. Erreferentziako fatxada 0.75 W/(m 2 °C) baliotik abiatzen zen, eta 1.22 W/(m 2 °C)-ko transmisio termikoko balioetara igaro zen landare-fatxadari esker; horrek esan nahi du isolamendu-ahalmena % 30 handitu zela. Fatxada berdeek energia aurrezteko potentzialtasun handia dutela ondoriozta daiteke. HITZ GAKOAK: landaredun-fatxada modularra, hozte pasiboa, errendimendu energetikoa, Paslink zelda. ABSTRACT: Modular living walls are being strengthened to reduce thermal demand in cities while improving the quality of life in the city. The benefits associated with green systems are increased biodiversity, storm water control, energy saving, temperature regulation and noise mitigation. In order to gain knowledge of the contribution of vertical plant systems to energy performance, methodological tests of the modular living wall have been conducted in a Paslink test cell. The objective is to characterize the heating and cooling demand of a modular living wall. The main result is the improvement of isolation. The reference façade started from a value of 0.75 W/(m 2 °C) and went to a thermal transmission value of 1.22 W/(m 2 °C) thanks to the green façade, which means that insulation capacity increased by 30%. It can be concluded that modular living walls have great energy saving potential. KEYWORDS: modular living wall, passive cooling, energy performance, Paslink test cell. 260 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón 1. SARRERA Eraikinaren kanpoko inguratzaileak funtsezko eginkizuna betetzen du berokuntzaren eta hoztearen kontsumoen eskaeretan, funtsezkoa baita eraikinaren barruko ingurunean ingurumen-konforteko baldintza egokiak lortzeko. Ez da ahaztu behar inguratzaile ororen helburu nagusia kanpoko giroa eta etxebizitzaren barruko giroa bereiztea dela. Klima hotzetan beroa galtzea saihestuko da, eta, klima beroetan, berriz, kanpoko azalerak gehiegi berotzea. Eraikinen landare-fatxadak dakarren ezaugarri bereizgarria babes-geruza berezia da, inguratzailearen elementuak eguzki-erradiazioaren aurrean isolatzen dituen osagaia. Landaredi-geruzak erradiaziotik babesten du eraikina, eta egituraren tentsio termikoak murrizten ditu. Horrela, fatxadako landarediak lagundu egiten du udan eraikinak hozten eta neguan apur bat isolatzen. Fatxada berdeak hiri-birgaitzearen hurbilketa adimenduna izan daitezke, landaretza hiri-testuinguruan integratzen laguntzen baitute lurrak okupatu gabe, eta gainera hiri-eremuen aprobetxamendua sustatzen baitute eta eraikinen diseinua eta errendimendua hobetu. Landaredun fatxadak hiri-ingurunerako estrategia jasangarri baten parte izan daitezke [1]. Izan ere, landaretza hiriguneetan integratzeak hainbat ingurumen-onura ditu [2] eta honako hobekuntza hauek eragiten ditu: airearen kalitatea hobetzea [3] CO2 xurgatuz [4] eta hauts partikulak eta metal astunak atxikiz [5]; hiriko bero-uhartearen efektua arintzea [13] eta, ondorioz, tokiko klima-baldintzetan eragitea (tenperatura eta hezetasun aldetik); hiriko zarata murriztea eta xurgatzea [6] eta biodibertsitatea handi tzea [7, 8]. Aldi berean, landaretza hiri-ingurunean integratzeak eragin positiboa du gizakien osasunean, eta onurak ekonomian. Berdeguneen presentziak eragin estetikoa du inguruko hirigunean eta ondasunen balioa handi tzen laguntzen du. Handiak dira eraikinen energia-eskariaren ondoriozko kostuak, bai berokuntzakoak, bai hoztekoak. Horregatik, oso garrantzitsua da ongi aztertzea eraikin baten hozte-eskaria murrizteko inpaktua, landaretza bertikaleko sistema bat (Vertical Greening System-VGS) instalatuko bada. Eumorfopoulou eta Kontoleon [9] lanean, Grezian egindako ikerketa batetik abiatuta frogatu zen landare-fatxadak hozteko estrategia egokiak direla eskualde mediterraneoko hiriguneetako eraikinetarako. Lanean, fatxadako sistema konbentzionalak huntzez estalitako landare-fatxadako sistemarekin alderatzean, guztiak orientazio bereko eraikin batean instalatuta zeuden. Landaredia zuten fatxadek landaretzarik gabeko fatxadek baino tenperatura askoz baxuagoak eta egonkorragoak zituztela ikusi zen. Gai- https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 261 Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa nera, landare-fatxaden ondorio positiboak esanguratsuagoak ziren egun oso beroetan. Beraz, halako estalkiak eraikinetan instalatzea irtenbide ezin hobea da barruko baldintza termikoak hobetzeko. Vox-ek eta lankideek [10] landare-fatxaden orientazioak eta isolamendu-geruzak eraikin baten hozte-eskaeran duten eragina aztertu zuten. Egiaztatu zenez, eraikinak landare-fatxada bat zuenean, handiagoak ziren hozte-kargak, eta isolamendua kanpoko azaleran zegoen, ez barruko azaleran, beste isolamendu kasuetako erara. Hala ere, landaretzarik gabeko eraikin batekin alderatzeko orduan, energia-eskariaren murrizketa-ehunekoak neurri handian aldatzen ziren landare-geruza kokatzen zen fatxadaren orientazioaren arabera, mendebaldeko orientaziorako % 20.08ko maximoa izatetik iparraldeko orientaziorako % 4.65eko minimoa izatera. Wong-ek eta Baldwin-ek [11] frogatu zuten, halaber, landaredi-fatxadek eraikinetan zituzten ondorioak oso positiboak zirela udako giroan. Kasu honetan, aukeratutako kontrol-parametroa batez besteko tenperatura erradiatzailea izan zen. Aztertutako kasu guztietatik, emaitzarik deigarriena baldintza jakin batzuetan batez besteko tenperatura erradiatzailea 10 ºC murriztea izan zen. Ikusi zen landare-fatxadako tenperatura egonkorragoa zela landaretzarik gabeko fatxadako tenperatura baino. Pérez-ek eta lankideek [12] Lleidatik gertu dagoen eraikin batean itzaltze-sistema gisa erabilitako landare-pantaila batzuek eragindako efektuetan oinarritu zuten beren ikerketa. Neurketek erakutsi zuten landare-geruzaren eta itxituraren arteko espazioan landare-pantailek mikroklima bat sortzen zutela, tenperatura baxuagoak eta hezetasun altuagoak zituena. Landare-fatxaden ondoriozko hozte-efektua ere ikertu zuten [13], eraikinean sartzen den bero-fluxuaren arabera neurtuta. Eraikin batean orientazio bereko bi fatxada konparatuz, bata konbentzionala eta bestea landare-panelduna, ikusi zen egunean zehar landare-fatxadak 10 W/m2-tik beherako fluxuak erregistratzen zituela, eta ohiko fatxadan, berriz, fluxua 40 W/m2-rainoko tontorretara iristen zela. Bestalde, eraikinean sartzen zen fluxua arintzeari dagokionez, 4 orduko atzerapena erregistratu zen fatxadako tenperaturen igoeran, landaretzarik gabeko fatxadekin alderatuta. Azken urteotan, azterketak egin dira landare-azaleren aurrean sortzen den aire barearen geruzaren eta hostoek eragindako itzaltzearen ondorioei buruz. Hong Kong-en egindako ikerketa batean [14] transmisio termodinamikoaren eredu bat garatu eta baliozkotu zuten, beroaren transmisioa eta landare-gainazaletako tenperatura-aldaketak simulatzeko, eta eguzki-babesaren eta itzaltzearen efektuetan sakontzeko. Azkorrak eta lankideek [15] landare-fatxadetarako azaleko erresistentzia termikoko koefiziente bat definitu zuten, landare-geruza bat duten itxi- 262 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón tura bertikalen inguruetan haizearen abiadura murriztean oinarrituta. Ikerketaren emaitzen arabera, landare-geruzak 0.7 m2 K/W handituko luke itxituraren erresistentzia termikoa. Susorova-k eta lankideek [16] frogatu zuten uda garaian fatxadaren gainean landare-geruza bat gehitzeak tenperatura 0.7tik 13.1 °C-ra jaitsi dezakeela; bero-fluxua, berriz, kanpoko hormaren bidez 2 W/m2-tik 33 W/m2-ra, eta haren erresistentzia termiko eraginkorra 0.0tik 0.7 m2 K/W-ra hobetu dezakeela. Hormaren erresistentzia termiko koefizientea aldatu egiten da hormaren orientazioaren, zona klimatikoaren eta landarearen ezaugarrien arabera, hosto-eremuaren indizearen eta indargabetze erradiatzailearen koefizientearen arabera. Stec-ek eta lankideek [17] egindako horma bikoitzeko fatxada baten azterkuntzan ikusi zuten geruza bikoitzeko fatxada osatzen duen geruza bakoitzaren tenperatura, oro har, askoz txikiagoa dela landareen kasuan, aldameneko horma edo pertsianen kasuan baino. Eguzki-erradiazio bererako, instalazioaren tenperaturaren igoera pertsianena baino bi aldiz txikiagoa da, gutxi gorabehera. Gainera, instalazioko tenperaturak ez du inoiz 35 °C-ko tenperatura gainditzen; pertsianetakoak, berriz, 55 °C-tik gorakoak izan daitezke. Landare igokarien landare-fatxada baten eta fatxada arrunt baten arteko konparazio-azterketan, [18] egiaztatu zuten tenperatura baxuagoa dela eta hezetasun-ehuneko handiagoa dagoela fatxada begetatuan eraikineko gainerako fatxada arruntetan baino. Fatxada begetatuko mahastiek tenperatura erregulatu eta tarte baten barruan mantentzen dute eta eguzki-energia bero sorra bihurtzen dute transpirazio-prozesuaren bidez, eta, beraz, landareak inguratzen dituen airearen tenperatura eta landareen hostoen gaineko tenperatura landareek itzaltzen ez dituzten fatxadetakoak baino baxuagoak dira. Lan honetan landare-geruzak eraikinean duen portaera termikoa ebaluatzen da. Inguratzailea osatzen duten elementuen ezagutza fisikoetan oinarrituz ekuazio diferentzialen multzoa aplikatzen da eta horrela kutxa griseko metodoa garatzen da. Metodoa energia-balantzean oinarritzen da, zeinak kanpoko tenperatura eta energia-fluxuak portaera termikoen ezaugarriak definitzeko erabiltzen dituen. Proposatutako metodoa horma bikoitzeko (Bare Wall-BW) fatxada biluzi batean aplikatu zen, eta haren gainean landaredun horma modular bat (Modular Living Wall-MLW) ezarri zen Paslink zelda monitorizatu batean. Ikerketa hau etorkizun handikoa da, eta lagungarri izan liteke VGSrekin lortutako energia-aurrezpena kuantifikatzeko erabil daitezkeen ereduak garatzeko, ingurumen-baldintza desberdinak dituen beste edozein tokitan. Eredu matematikoarekin eta aztertutako bi fatxadetan (BW eta MLW) lortutako emaitzekin, MLWren eraginkortasun energetikoan duen eragina https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 263 Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa ebaluatu daiteke, VGS duten eta ez duten eraikinen hobekuntza energetikoa kuantifikatzeko. 2. MATERIALAK Esperimentuaren garapena Paslink zelda batean egin zen (1. irudia). Paslink zelda eskala errealeko proba-baldintzetan lortutako datuen analisian oinarritzen da, eta eraikuntza-elementuen ezaugarri termikoak lortzea du helburu. Paslink metodoari esker, landaredun fatxada modular bateko elementuen erantzun termikoa aztertu zen, parametro termikoak zehazteko eta birgaitze termiko pasiboa egiteko. Esperimentazio gunea Gasteizen dago, Araban, Espainiako iparraldean, Eusko Jaurlaritzaren Eraikuntzaren Kalitatea Kontrolatzeko Laborategiaren (LCCE) instalazioetan (latitudea: 42º 51N, longitudea: 2º41’ W). 1. irudia. Energia-balantzearen eskema Paslink zelda batean. [19] Paslink zelda kalorimetroek bezala jokatzen du: zehaztasun handiz neurtzen ditu trukatzen diren bero fluxuak, irabaziak zein galerak, kontrolatutako barne ingurunearen eta kanpokoaren artean. Horma oso isolatzailez osatuta dago, azterketa-azaleran izan ezik, non landaredun fatxada modularraren lagina jartzen den (hegoaldeko fatxada). 264 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón 2.1. Ebaluatutako fatxaden deskribapena Landaredun fatxada modular bat (MLW) jarri da orri bikoitzeko oinarri-horman (BW), Paslink zelda beraren hegoaldeko aurpegian (ikus 2. irudia). Helburua eraikuntzaren birgaitze-soluzioaren portaera termikoa ezaugarritzea eta energia modu pasiboan aurrezteko potentziala kuantifikatzea da. a) b) 2. irudia. Horma-soluzioak Gasteizko PASLINK zelda esperimentalean. Ezkerretik eskuinera; a) erreferentzia: orri bikoitzeko oinarri-horman (Base Wall-BW); b) Landaredun fatxada modularra (Modular Living Wall-MLW). Probatutako laginen kanpoko neurriak 2,7 × 2,7 metrokoak dira (laginaren azalera 7,3 m2). Eskala errealeko esperimentutzat har daitezke, baina baldintza kontrolatuetan egina. 2.1.1. Erreferentziazko horma: orri bikoitzeko oinarri-horma (BW) Orri bikoitzeko oinarri-hormak (BW) (ikus 3. irudia) honako geruza hauek ditu, barrutik kanpoaldera: zementuzko morteroa, 1.5 cm-ko lodierakoa; adreilu huts bikoitza (32 cm × 14 cm × 6.4 cm); aire-ganbera ez aireztatua (10 cm); bistako adreilua (22.8 cm × 49 cm × 10.5 cm). https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 265 Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa O UT I N 1 2 3 4 1. Zementu-morteroa (1.5 cm) 2. Adreilu huts bikoitza (6.4 cm) 3. Aire-ganbera ez aireztatua (10 cm) 4. Bistako adreilua (10.5 cm) 3. irudia. Aztertutako BWaren xehetasuna eta eraikuntza-sistemaren irudikapena. 2.1.2. Landaredun fatxada modularra MLW Landaredun fatxada modularra BWaren gainean dago (1-4 geruza). Barrutik kanpora geruza hauek ditu: bosgarren geruza aireztatutako aire-ganbera (5 cm), geruza honen gainean altzairu herdoilgaitzezko oinarri metalikoa instalatzen da, moduluak ainguratzen diren torloju metalikoen bidez hormari lotuta. Seigarren geruza 600 × 400 × 80 mm-ko polietileno birziklatuzko moduluen bidez eratutakoa da. Modulu hauek koko-zuntzezko substratuz beteta daude, zazpigarren geruza osatuz. Azkenik, zortzigarren geruza landaretza da. Kanpoko geruza zuhaixka beti-berde edo iraunkor bat da (Helichrysum italicum), proba honetan aukeratutako landareak fatxadari uniformetasuna bermatzeko eta Gasteizko negu hotzetan bizirauteko ongi egokitua dagoelako. Moduluek, goialdean, itoginentzako lau sarrera dituzte, eta behealdean, drainatzeko bi irteera. Hermetikoki itxita daude, eta, beraz, estankoak direnez, ez da urik galtzen landare-fatxadaren barrualdetik; beraz, ez da beharrezkoa horma iragazgaiztea. Era berean, % 100eko estaldura duenez, ez da beharrezkoa horma entokatzea, egitura fatxadan ainguratu baitaiteke zuzenean. 266 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón O UT I N 1 2 3 4 9 6 7 8 5 1-4 BW 5. Aire-ganbera aireztatua (5 cm) 6. Moduluen barnealdea 7. Substratua eta ureztatze-sistema (8 cm) 8. Moduluen kanpoaldea 9. Zuhaixka iraunkorra 4. irudia. Aztertutako MLWaren xehetasuna eta eraikuntza-sistemaren irudikapena. a) b) c) d) 5. irudia. (a) moduluen barnealdearen xehetasuna, (b) landareak erabat garatuta dituzten moduluak, (c) moduluaren atzealdeko xehetasuna, ainguraketa-egiturari eusteko kakoarekin (d) landaredun fatxadaren xehetasuna. https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 267 Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa Barrualdean polietilenozko bereizgailuak daude, barneko substratua homogeneoki zatituta dagoela bermatzeko. Modulu bakoitzak 5 kg-ko pisua du hutsik, 11 kg-ra iristen da substratua eta landareak lehorrean daudenean, eta 21 kg-raino, saturazio-egoeran daudenean. 2.2. Datuen eta sentsoreen eskuratzea Proba honetan benetako ezaugarri klimatikoen erako eraiketa esperimentala egin da. Aukera ematen du tenperatura kontrolatuen eta bero neurtuaren bidez MLW soluzioen errendimendu termikoa aztertzeko. Literaturaren arabera [20], eraikuntzan energia aurrezteko tresna pasiboa kalkulatzeko eta alderatzeko parametro nagusia kanpoko fatxadaren azaleko tenperaturaren portaera termikoa da. Ikerketa honetan aurkezten den ikuskapen-kanpaina bi fasetan egin zen; lehenengoa 2012ko ekainean egin zen (A datu-multzoa). Aldi horretan, orri bikoitzeko horma bertikala muntatu eta ikuskatu zen. Bigarrenik, 2014. urtean MLWaren instalazioa egin zen oinarrizko horman, eta bertan egin zen monitorizazioa (B datu-multzoa). Paslink zelda datu-bilketaren instrumentazioa eta kontrola Paslink zelden neurketaeta kalibrazio-eskuliburuetan ezarritako eskakizunen arabera egin dira [21-23]. Era berean, beharrezko sentsore guztiak instalatu dira (tenperatura, bero-fluxua, eguzki-erradiazioa, airearen tenperatura eta airearen abiadura) Paslink eskuliburuetako zehaztapenak betez. Paslink zelda baterako sentsore estandarrak erabili ziren proba honetan, eta 1 minutuko tartearekin erregistratu ziren. Erabilitako sentsoreak hauek dira: geruzaren tenperatura; platinozko lau termoresistantziarekin neurtu zen Pt100 (neurketaren zehaztasuna ± 0.1 ºC); analisi honetarako lau seinale horien batez bestekoa Tsurf-out gisa hartu da. MLWaren aurreko aire-tenperatura; platinozko termoresistantzia batekin neurtzen zen Pt100 (neurketaren zehaztasuna ± 0.1 ºC), erradiaziotik babestuta eta mekanikoki aireztatuta. Hezetasun erlatiboa; MLWaren aurrean neurtu zen AHLBORN FHA 646 E1 sentsore batekin (neurketaren zehaztasuna ± % 2). Azkenik, MLWaren eguzki-erradiazio bertikalaren gertaera; Kipp & Zonen CM11-P piranometro bat erabiliz erregistratu zen (neurketaren zehaztasuna ± % 3). 2.2.1. BWaren bero-fluxua eta klima-profilak (A datu multzoa) Aurreko irudiei erreparatuz gero, hainbat alderdi zehaztu daitezke; batetik, lehenengo geruzan, tenperaturak erantzun azkarra ematen die laginketa-sekuentzian egindako potentzia-zikloei. Oinarri-horma osatzen duten geruzek (Geruza 1etik Geruza 4ra) joera bera dute, baina kanpoko geruzek antzeko tenperatura-oszilazioak dituzte egunez/gauez, kanpoan gertatutako 274 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón VN( ) = 1 Nk( ) 2 k = 1 N = 1 NTLayer4, obs TLayer4,calc ( ) ( ) 2 k = 1 N Ek. 11 4. EMAITZAK Lan honen helburua izan da garatutako metodologiaren eraikuntzako soluzio bertikal pasibo baten errendimendu termikoa ebaluatzea, Paslink zelda batean neurtutako datuetan oinarrituta, eta hainbat agertoki alderatzea (BWaren birgaikuntzaren aurretik eta ondoren). Atal honen xede nagusia da azterlan honetan aurkeztutako fatxadak osatzen dituzten elementuen ezaugarri diren parametro termikoak deskribatzea. Horretarako, aurreko puntuan deskribatutako oinarrizko hormaren eta birgaitze-elementu pasiboen erresistentzia termikoa eta gaitasun termikoa kalkulatu dira, Eraikuntzaren Kode Teknikoak (CTE) [26] E eranskinean ezarritako baldintzetan. 4.1. BWaren ezaugarri termikoak Oinarrizko horma osatzen duten eraikuntza-elementuen parametroen identifikazioaren emaitzak honako taulan (Ikusi 1. taula) ikus daitezke: 1. taula. BWaren RC ereduaren emaitzak osatzen dituzten geruzen emaitza termikoa: Geruza U [W/ºC m 2 ] R [ºC m 2 /W] C [kJ/ºC m 2 ] Hondarra Geruza 1-2 Zementu-morteroa 1.5 cm + adreilu huts bikoitza 6.4 cm 3.84 0.26 153.74 0.18 Geruza 2-3 aire-ganbera ez aireztatua 10 cm 2.70 0.37 0.00 0.19 Geruza 3-4 bistako adreilua 10.5 cm 8.33 0.12 65.40 0.18 ∑ Geruza 1-4 1.33 0.75 219.14 — 1. taulan ikus daitekeenez, zementuzko morteroz eta adreilu bikoitz hutsez osatutako BW osatzen duen lehen geruzak 0.26 ºC m2/W-ko erresistentzia termikoa du. Bigarren geruzaren balioa (non – aireztatutako gabeko aire-ganbera) 0.37 ºC m2/W-ko erresistentzia termikoa du. Azkenik, https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 275 Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa aurrealdeko bistako adreiluz osatutako geruzak gainerako osagaien erresistentzia termikoaren heren bat du. Kanpo-soluzio konstruktiboaren eguzki-irradiazioak sortzen duen berofluxua ez da berehala eraikinaren barruko airera eramaten, lehenik geruzan edo eraikuntza-elementuan biltegiratzen da eta ondoren askatu egingo da, elementuaren kapazitatearen arabera. 4.2. MLW ezaugarri termikoen neurketa Landaredun fatxada osatzen duten elementu eraikitzaileen parametroen identifikazioaren emaitza hurrengo taulan aurki daiteke (ikusi 2. taula): 2. taula. MLWren RC ereduaren emaitzak osatzen dituzten geruzen emaitza termikoa: Geruza U [W/ºC m 2 ] R [ºC m 2 /W] C [kJ/ºC m 2 ] Hondarra Geruza 1-4 (BW) 1.33 0.75 205.56 0.94 Geruza 4-6: aire-ganbera aireztatua 5 cm 10.00 0.10 0.00 — Geruza 6-8: MLW modulua+substratua 8 cm 4.34 0.23 96.12 0.26 Geruza 8-9: landareak 50 cm 7.14 0.14 12.03 0.64 ∑ Geruza 1-9 (MLW) 0.82 1.22 313.71 — 2. taulan MLW osatzen duten geruzen parametro termikoak agertzen dira. Aire-ganbera aireztatuak (Geruza 4-6) 0.10 ºC m2/W-ko erresistentzia termikoa du, landare-moduluak 0.23 ºC m2/W-koa eta, azkenik, landaretzak 0.14 ºC m2/W-koa. Beraz, eraikuntza-soluzioaren isolamenduan duen eragin positiboa MLWari esker gauzatzen da, eraikuntza-elementu hau gehitzeak hasierako BWaren isolamendua hobetzen baitu. Udako urtaroen kasuan lortutako balioak aztertuta, momentu honetan, fatxadak erradiazio handiena eta kanpoko tenperatura maximoa jasotzen dituenean, une honetan erosotasunaren interesa kanpoko geruza hoztean datza. Hormaren tenperatura murriztea landare-fatxadak eragiten du, eta horrek tenperatura modu pasiboan murrizteko gailu egokiak bihurtzen ditu fatxadak. Itxitura bat berritu nahi bada bero-galerak murrizteko, komeni da isolamendugeruza bat gehitzea oinarrizko horman, landaredun fatxadaren aurretik. MLWan hobekuntzak erakusten dituzte ezaugarri termikoek. Kasu honetan, oinarrizko hormaren 0.75 W/(m2 ºC)-tik 1.22 W/(m2 ºC)-ko transmi- 276 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón sio termikoko balioetara igaro zen, isolatzeko ahalmenaren % 30ko igoera, alegia. 5. ONDORIOAK Birgaitze termikoa landare-fatxada modular baten bitartez egin zen, aukeratutako landare-fatxada isolatzailerik gabe eraiki zen, hau da, landaremoduluak, substratua eta landareetatik kanpo ez zen elementu isolatzailerik jarri, modu honetan landare-fatxadan zeharkako bero-fluxuak hobekien ezaugarritzeko. Erosotasun termikoa han di tzeak esan nahi du kanpoko muturreko tenperaturek (udakoek zein negukoek) eraikinaren barruko tenperaturan duten eragina murriztea, eta, horrela, energia-beharrak murriztea, barneko tenperatura egonkor mantentzeko, dela hoztearen edo dela berokuntzaren bidez. Erresistentzia termikoaren (R) balioa nabarmen hobetu da hasierako horma bikoitzaren 0.75 ºC m2/W-ko balioekin alderatuta, landare-fatxadaren akoplamenduari esker 1.22 ºC m2/W-ra hobetu baita. Datu esperimentalek erakusten dute landaredun horma modularrak eraikinaren kanpoko geruzaren tenperatura murrizten duela, eta batez ere eguneko beroketa murrizten duela. Landaredun fatxada modularraren gainazaleko tenperaturari dagokionez, emaitzek baieztatzen dute esanguratsua dela gainazal begetatuaren ondoriozko hozte-efektu potentziala. Tenperatura 10 ºC jaisten da udako egunez. Hozte horren bitartez egiazta daiteke landaredun fatxada modularraren hozte-ahalmena. Horregatik, landaretzaren eta eraikuntzako isolamendu-materialen erabilera komunak azalerak hozteko sistemak garatu ditzake, biztanleen erosotasun termikoa eta energia aurreztea helburu dutenak. Landaretzaren efektua aztertuz gero, gainazaleko tenperaturetan gauzatzen da eta landareen itzalaren ondorioz gertatzen da. Gainazalekin kontaktuan dagoen airea babesturik gelditzen da eta ez da berotzen. Eraikuntza-soluzio hori erabiltzeak eraikinen tenperatura jaistea ekarriko luke bero-garaietan; horrez gain, erabiltzaileen erosotasuna handituko luke eta energia-eskaera murriztu. Hotz garaian, aldiz, hozte pasiboaren efektua negatiboa izango litzateke, baina kontuan izan behar da neguan txikiagoak direla eguzki-erradiazioa eta tenperatura, eta, beraz, landareen ebapotranspirazio ahalmena ere murriztu egiten dela. Saiakuntza horretatik ondorioztatzen da posible dela landare-fatxadaren portaera energetikoa hobea izatea isolatzaile bat instalatuta jatorrizko fatxadaren eta landare-fatxadaren artean. Horrek hobetu egingo luke haren portaera termikoa, bai udan bai neguan. https://doi.org/10.1387/ekaia.24600 277 Eraikin pasiboen karakterizazio termikoa: landare-fatxada modular baten kasu-azterketa ESKER ONAK Proiektu hau Eusko Jaurlaritzaren eta Euskal Herriko Unibertsitatearen (UPV/EHU) arteko hitzarmenari esker gauzatu da, Eusko Jaur la ritzako Eraikuntza Kalitatearen Kontrolerako Laborategiko Termika Arloa (LCCE) kudeatu eta garatzeko ENEDI ikerketa-taldearen bitartez. BIBLIOGRAFIA [1] Bano P, derviShi S. The impact of vertical vegetation on thermal performance of high-rise office building facades in Mediterranean climate. Energy Build 2021;236:110761. [2] aZkorra-larrinaga Z, erkoreka-gonZÁleZ a, floreS-aBaSCal i, PéreZ-iriBarren e, roMero-anTón N. Defining the cooling and heating solar efficiency of a building component skin: application to a modular living wall. Appl Therm Eng 2022;210:118403. [3] vieCCo M, jorQuera h, SharMa a, BuSTaManTe w, fernando HJS, vera S. Green roofs and green walls layouts for improved urban air quality by mitigating particulate matter. Build Environ 2021;204:108120. [4] MarChi M, PulSelli RM, MarCheTTini n, PulSelli FM, BaSTianoni S. Carbon dioxide sequestration model of a vertical greenery system. Ecol Model 2015;306:46-56. [5] ySeBaerT T, koCh k, SaMSon r, denyS S. Green walls for mitigating urban particulate matter pollution—A review. Urban Forestry & Urban Greening 2021;59:127014. [6] aZkorra Z, PéreZ g, CoMa j, CaBeZa LF, BureS S, Álvaro JE et al. Evaluation of green walls as a passive acoustic insulation system for buildings. Appl Acoust 2015;89:46-56. [7] BerThon k, ThoMaS f, BekeSSy S. The role of ‘nativeness’ in urban greening to support animal biodiversity. Landscape and urban planning 2021;205. [8] CollinS r, SChaafSMa M, hudSon MD. The value of green walls to urban biodiversity. Land Use Policy 2017;64:114-23. [9] euMorfoPoulou EA, konToleon KJ. Experimental approach to the contribution of plant-covered walls to the thermal behaviour of building envelopes. Build Environ 2009;44:1024-38. [10] voX g, BlanCo i, ConverTino f, SCheTTini E. Heat transfer reduction in building envelope with green façade system: A year-round balance in Mediterranean climate conditions. Energy Build 2022;274:112439. [11] wong i, Baldwin AN. Investigating the potential of applying vertical green walls to high-rise residential buildings for energy-saving in sub-tropical region. Build Environ 2016;97:34-9. 278 Ekaia, 2024, 45, 259-278 Zaloa Azkorra-Larrinaga, Koldobika Martín-Escudero, Naiara Romero-Antón [12] PéreZ g, rinCón l, vila a, gonZÁleZ JM, CaBeZa LF. Green vertical systems for buildings as passive systems for energy savings. Appl Energy 2011;88:4854-9. [13] ahSan MM, Cheng w, huSSain AB, Chen X, wajid BA. Knowledge Mapping of Research Progress In Vertical Greenery Systems (VGS) From 2000 To 2021 Using CiteSpace Based Scientometric Analysis. Energy Build 2021:111768. [14] aBdul naSir MH, haSSan AS. Thermal performance of double brick wall construction on the building envelope of high-rise hotel in Malaysia. Journal of Building Engineering 2020;31:101389. [15] aZkorra-larrinaga Z, erkoreka-gonZÁleZ a, MarTín-eSCudero k, PéreZ-iriBarren e, roMero-anTón N. Thermal characterization of a modular living wall for improved energy performance in buildings. Build Environ 2023:110102. [16] SuSorova i, angulo M, BahraMi P, Brent Stephens. A model of vegetated exterior facades for evaluation of wall thermal performance. Build Environ 2013;67:1-13. [17] STeC WJ, van PaaSSen, A. H. C., MaZiarZ A. Modelling the double skin façade with plants. Energy Build 2005;37:419-27. [18] koyaMa T, yoShinaga M, hayaShi h, Maeda k, yaMauChi A. Identification of key plant traits contributing to the cooling effects of green façades using freestanding walls. Build Environ 2013;66:96-103. [19] jiMéneZ MJ, MadSen H. Models for describing the thermal characteristics of building components. Build Environ 2008;43:152-62. [20] CoMa j, PéreZ g, de graCia a, BuréS S, urreSTaraZu M, CaBeZa LF. Vertical greenery systems for energy savings in buildings: A comparative study between green walls and green facades. Build Environ 2017;111:22837. [21] van der linden, G. P, van dijk, h. a. l, loCk aj, van der graaf F. COMPASS Installation guide HFS Tiles for the PASSYS Test cells. 1995DOI. [22] PASSYS Operations Manual. 1993DOI. [23] van dijk, h. a. l, van der linden, G. P. PASLINK Calibration and Component Test Procedures., 1995DOI. [24] raMallo-gonZÁleZ AP, eaMeS ME, Coley DA. Lumped parameter models for building thermal modelling: An analytic approach to simplifying complex multi-layered constructions. Energy Build 2013;60:174-84. [25] leTherMan KM, Palin CJ, Park PM. The measurement of dynamic thermal response in rooms using pseudo-random binary sequences. Build Environ 1982;17:11-6. [26] CTE. Código TéCniCo de la edifiCaCión. Documento Básico HE 1. Ahorro de energía. BOE 25/01/200. DOI.