Analysis of the energy-saving potential for heating of double skin glass-glass façades

Abstract

[ES] Se han analizado los flujos de energía de las fachadas de doble piel, vidrio-vidrio, estableciéndose un modelo matemático para determinar el ahorro energético proporcionado por esta solución constructiva en 10 ciudades de España. Se ha encontrado que las dos variables climatológicas que más influyen en el ahorro energético son la temperatura exterior, al estar directamente relacionada con la demanda de calefacción, y la irradiación solar, al ser la fuente de energía de la que se extraen los ahorros. El ahorro energético en invierno varía entre el 11,1 % y el 20,5 % en función de la climatología. Se determinó una relación lineal entre la temperatura exterior media anual y la energía útil aportada por la fachada de doble piel. También se comprobó que el ahorro energético máximo se produce cuando la fachada está desviada unos grados hacia el este respecto a la orientación sur pura. Se desvía más al este cuanto mayor es la temperatura media anual. Se ha establecido una relación lineal entre la temperatura exterior y el azimut de la fachada con el que se produce el ahorro energético máximo. Para obtener porcentajes de ahorro superiores al 20%, la relación entre la superficie de fachada de doble piel y la superficie total calentada del edificio debe ser inferior a 7.

[EN] The energy flows of the double skin, glass-glass façades have been analysed, establishing a mathematical model to determine the energy savings provided by this construction solution in 10 cities in Spain. It has been found that the two climatological variables that most influence energy savings are outdoor temperature, as it is directly related to the demand for heating, and solar irradiation, as it is the source of energy from which savings are extracted. Energy savings in winter vary between 11.1% and 20.5%, depending on the weather. A linear relationship between the annual average outdoor temperature and the useful energy provided by the double-skin façade has been determined. It was verified that the maximum energy saving occurs when the façade is offset a few degrees to the east from the pure south orientation. It deviates further east, the higher the annual average temperature. A linear relationship has been established between the outside temperature and the azimuth of the façade with which the maximum energy saving occurs. To obtain savings percentages greater than 20%, the ratio between the double-skin façade surface and the total heated surface of the building must be less than 7.