Condensaciones en edificios: causas y prevención

La condensación del vapor de agua nunca es casual. Ocurre siempre que la temperatura de una superficie baja del punto de rocío del aire que la rodea. La condición es inequívoca y previsible, y si se conoce de antemano se pueden tomar medidas. Por eso la psicrometría tiene un efecto económico directo en la física de la edificación: una barrera de vapor mal planteada o un aislamiento que falta provocan daños cuya reparación cuesta varias veces más que un proyecto correcto.

La física de la condensación: del vapor a la gota

En condiciones normales, el vapor de agua es un componente invisible del aire. Condensa en cuanto el aire se sobresatura, es decir, cuando la cantidad de vapor supera el valor de saturación a esa temperatura. Ocurre al añadir vapor (una ducha, la cocina, la respiración) o al enfriar el aire por debajo de su punto de rocío. La velocidad de condensación depende de la diferencia entre la presión parcial del vapor en el aire y la presión de saturación sobre la superficie: cuanto más fría está la superficie, más deprisa se acumula el condensado.

La condensación superficial: visible e inmediata

Se forma en la cara interior de un cerramiento cuando su temperatura baja del punto de rocío del aire interior. Ejemplos típicos: una ventana empañada en invierno, gotas en una tubería fría, una esquina húmeda detrás de un mueble en una zona sin calefacción.

La condición es $t_{sup} < t_r$. El punto de rocío en condiciones normales de invierno (20 °C, 50 %) es de unos 9,3 °C: cualquier superficie más fría que 9,3 °C (un puente térmico, una esquina sin calefacción, una ventana mal aislada) estará mojada en invierno.

Cómo evaluar el riesgo

En el diagrama de Carrier se localiza el estado del aire interior y desde él se traza una línea horizontal hacia la izquierda ($W$ constante) hasta la curva de saturación: la intersección es el punto de rocío $t_r$. Se compara con la temperatura superficial más baja del local. El factor de temperatura de la superficie interior según la UNE-EN ISO 13788, $f_{Rsi} = (t_{sup} - t_e)/(t_i - t_e)$, sitúa la temperatura superficial entre la exterior ($f_{Rsi} = 0$) y la interior ($f_{Rsi} = 1$), y debe cumplir $f_{Rsi} \ge f_{Rsi,min}$. Es exactamente la comprobación que pide en España el Código Técnico: el Documento Básico HE limita las condensaciones superficiales e intersticiales, y el documento de apoyo DA DB-HE/2 fija el $f_{Rsi,min}$ según la zona climática y la higrometría del local.

Ventanas: el caso más frecuente

Con $f_{Rsi} = 1 - U \cdot R_{si}$ y $R_{si} = 0{,}13\ \text{m}^2\text{·K/W}$, la temperatura de la cara interior del vidrio con 20 °C dentro y −3,8 °C fuera (la condición de proyecto de invierno de Madrid-Barajas en la guía técnica del IDAE) es:

Acristalamiento	$U$ [W/(m²·K)]	Cara interior del vidrio
Vidrio simple	5,7	2,4 °C
Doble antiguo (4-6-4)	3,3	9,8 °C
Doble bajo emisivo	1,1	16,6 °C
Triple	0,6	18,1 °C

Con el aire interior a 20 °C y 50 % (punto de rocío 9,3 °C), el vidrio simple está siempre mojado y el doble antiguo queda justo en el límite: basta con que la humedad suba al 55 % (punto de rocío 10,7 °C) para que se empañe. En buena parte del parque de viviendas español, con carpinterías de los años setenta y ochenta, esa es la causa de la mayoría de las condensaciones.

La condensación intersticial: oculta y más peligrosa

La forma más traicionera se produce dentro del cerramiento: en una capa de aislamiento, en una cámara de aire, bajo la cubierta. El vapor de agua penetra por difusión desde el lado caliente (el interior) hacia el frío (el exterior), y donde la temperatura baja del punto de rocío correspondiente a su presión parcial, condensa. No se ve hasta que aparece en forma de moho, madera podrida o un daño estructural, y la reparación es entonces mucho más cara.

Método de Glaser frente a simulación dinámica

El método clásico de Glaser, recogido en la UNE-EN ISO 13788 y en el DA DB-HE/2, trabaja en régimen estacionario: para cada mes calcula la distribución de temperaturas y de presiones parciales de vapor en la sección y localiza las capas donde condensa el vapor. Sencillo, conservador y normalizado. La simulación dinámica (WUFI, EnergyPlus) sigue el flujo de calor y de humedad a lo largo del año, incluida la capacidad del cerramiento para secarse: es más precisa, pero exige muchos más datos.

Un ejemplo práctico: aislar por fuera o por dentro

Un muro de fábrica de ladrillo (resistencia térmica supuesta de 0,60 m²·K/W) con 80 mm de lana mineral (λ = 0,035 W/(m·K)) y revoco exterior. Interior: 20 °C y 55 % (punto de rocío 10,7 °C). Exterior: −3,8 °C, la condición de proyecto de Madrid-Barajas. La transmitancia del muro es la misma en los dos casos, U ≈ 0,33 W/(m²·K); lo que cambia es dónde queda el frío.

• Aislamiento por el exterior (SATE): la fábrica queda en el lado caliente. La superficie interior está a 19,0 °C y el contacto entre la fábrica y la lana, a unos 14,3 °C, por encima del punto de rocío. La caída de temperatura se produce dentro del aislamiento, que por eso debe ser abierto al vapor junto con un revoco transpirable, para que el vapor que lo atraviese salga al exterior.
• Aislamiento por el interior (trasdosado): la misma lana, colocada por dentro, deja el contacto entre la lana y la fábrica a unos 1,2 °C, muy por debajo del punto de rocío. El vapor que atraviesa la lana condensa sobre la fábrica fría. Por eso un trasdosado interior necesita una barrera de vapor en su cara caliente, continua y bien sellada en las juntas.

(Los valores son orientativos y resultan de un perfil de temperaturas en régimen estacionario; la comprobación del proyecto, con las condiciones mensuales de la localidad, se hace según la UNE-EN ISO 13788 o con un programa de física de la edificación.)

La ventilación como herramienta de control de la humedad

La ventilación es la forma más eficaz de reducir la humedad interior y bajar el punto de rocío. En viviendas, los caudales mínimos los fija el CTE DB HS 3 (calidad del aire interior), y un caudal del orden de 0,5 renovaciones por hora retira la mayor parte de la humedad que producen los ocupantes. En los locales con gran producción de humedad (baños, cocinas, piscinas) la ventilación natural no basta y hace falta una extracción mecánica con capacidad suficiente. En la práctica importa mantener el estado del aire lo bastante lejos de la curva de saturación, algo que en PsychroView se sigue visualmente.

Recomendaciones por tipo de espacio

• Ventanas: sustituir el vidrio simple y los dobles antiguos por dobles bajo emisivos o triples con perfil de rotura de puente térmico; el borde del vidrio y el marco siguen siendo los puntos más fríos.
• Sótanos, bodegas, garajes: aislamiento frente al terreno y ventilación controlada; el aire cálido y húmedo del verano que entra en un sótano frío condensa de inmediato. En la costa es un problema habitual en verano.
• Baños: extracción directa en la zona de la ducha, barrera de vapor en el techo si lo exige la solución constructiva y superficies alicatadas por encima del punto de rocío.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la condición inequívoca para que haya condensación? Una temperatura superficial menor que el punto de rocío del aire que la rodea. El punto de rocío se lee en el diagrama psicrométrico o en una calculadora y se compara con el punto más frío del cerramiento.

¿Por qué es más peligrosa la condensación intersticial que la superficial? Porque está oculta dentro del cerramiento y solo se manifiesta como daño biológico o estructural, a menudo al cabo de años. Exige un cálculo según la UNE-EN ISO 13788 (el que recoge el DA DB-HE/2) o una simulación dinámica.

¿Reducir la humedad ayuda contra la condensación en las ventanas? Sí. Con menos humedad interior baja el punto de rocío, y un vidrio más frío sigue seco. La alternativa es subir la temperatura del vidrio con un acristalamiento mejor.