Compacidad del edificio ¿Cómo se calcula y para qué sirve?

En este artículo vamos a tratar de explicar el concepto de la compacidad en la edificación. Seguramente lo hayas visto en la normativa actual de ahorro de energía. También habrás observado que aparece en el listado de resultados de los programas de cálculo ¿Sabes cómo se calcula? ¿De qué depende? ¿Para qué sirve o qué relación existe entre la compacidad y otras exigencias?  En este post respondemos a estas preguntas. Participa con tus comentarios y comparte en redes sociales.

Actualizado a 30-01-2025

“A mayor simplicidad y compacidad del edificio, menos pérdidas de calor a través de la cubierta y los muros. En climas fríos, es poco atractivo alcanzar el estándar Passivhaus con diseños donde la relación entre el área y el volumen es superior a 0,7:1. La regla general es, cuanto más simple sea la forma de un edificio más bajo será su coste unitario”. Passive house 101.

Si has entrado en el enlace anterior verás que aparece una imagen con diferentes volúmenes y valores de compacidad. En ese caso la compacidad se calcula al revés que en el CTE. Es decir, dividiendo el área de la envolvente entre el volumen que encierra (A/V). Por lo tanto a mayor volumen menor valor y por lo tanto mayor compacidad. De hecho recomienda valores menores  a 0,7/1 m²/m³. Algunos entendidos dirían que en realidad dicho cociente es el factor de forma. Es decir, la relación entre la forma del edificio y el volumen. El intercambio de calor entre el interior y el exterior (A) y la capacidad de almacenar energía (V).

Revisando fuentes que informan sobre valores de compacidad óptima (o mejor dicho, factor de forma), se recomienda valores entre 0,5 y 0,7 para climas fríos. Valores superiores en cambio, en torno a 1,2 para climas cálidos. Climas cálidos donde sí interesa que existan pérdidas de calor a través de la superficie de la envolvente.

A continuación vemos cómo se calcula en el CTE.

¿Qué es la compacidad en la construcción de edificios?

La compacidad queda definida en el Código Técnico de la Edificación de la siguiente manera:

Compacidad (V/A): Relación entre el volumen encerrado por la envolvente térmica (V) del edificio (o parte del edificio) y la suma de las superficies de intercambio térmico de dicha envolvente (A= ∑Ai). Se expresa en m³/m².

Por lo tanto a mayor volumen, mayor compacidad para una misma superficie de envolvente. Por otro lado a mayor superficie, menor compacidad para el mismo volumen que encierra dicha envolvente.

La definición de compacidad del CTE añade un párrafo más. Para el cálculo de la compacidad, se excluye el cómputo del área de los cerramientos y de las particiones interiores en contacto con otros edificios o con espacios adyacentes que queden fuera de la envolvente térmica.

Para qué sirve la compacidad en los edificios

El actual documento de ahorro de energía, incluye el factor compacidad en la sección DB HE1. En esta sección, condiciones para el control de la demanda energética, determinas exigencias normativas dependen de la compacidad:

Coeficiente global de transmisión de calor

El valor K límite, tanto para uso residencial privado como para uso distinto al residencial privado. Se establecen dos valores límite de compacidad en las tablas 3.1.1.b-HE1 y 3.1.1.c-HE1.

Valor límite de la relación del cambio de aire n50

El valor límite n50 en edificios de uso residencial privado con una superficie útil total superior a los 120 m², está limitado por la compacidad. En la tabla 3.1.3.b-HE1 se observa que existen dos valores límite n50 en función del valor de la compacidad.

Ejemplo de cálculo de la compacidad en los edificios

Para el cálculo de la compacidad se calcula:

• El volumen que encierra la envolvente: 1.080 m³.
• La superficie de la envolvente sin contar medianeras o particiones interiores según se especifica en párrafo anterior: 528 m²
• Cálculo de la compacidad: 1.080/528 = 2.05.

Los valores límite de K para compacidades intermedias entre 1 y 4 se obtienen interpolando:

• Edificio nuevo
• Zona climática B: interpolar entre 0,58 y 0,77.
• Interpolación = 0,58 + ((0,77-0,58)/(4-1) * (2.05-1)) = 0,65.

Por lo tanto el valor Klim sería 0,65.

Puedes encontrar aquí la fórmula de la interpolación lineal. Básicamente es esta:

y = y1 + ((y2-y1)/(x2-x1) * (x-x1))

Donde,

x1=1

x=2.05

x2=4

y1=0.58

y=incógnita

y2=0.77

¿Porqué es importante la compacidad de un edificio?

Como se ha podido comprobar en este artículo, el cálculo de la compacidad es bastante sencillo. Basta sumar las superficies de intercambio térmico de la envolvente y dividir por el volumen interior. Se contabiliza por lo tanto superficies de fachadas, cubiertas, huecos y suelos en contacto con el aire exterior y/o con el terreno.

Es importante entender que la compacidad es un factor importante pero que no es el único. En un análisis global de la eficiencia energética de una vivienda se tienen en cuenta otros factores. Un correcto diseño bioclimático considera también la orientación (ganancias o pérdidas por radiación solar), el sistema constructivo (transmitancia térmica o permeabilidad al aire) o cómo se relaciona el edificio con el entorno (obstáculos remotos).

Lo que no se puede negar es que existe una relación directa entre compacidad y puentes térmicos. Una compacidad elevada equivale a una menor probabilidad de que existan puentes térmicos en la envolvente térmica del edificio.

Fuente. Documento Básico HE – 2019

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