Descarboniza Estudio · metodología

Cómo calculamos
y cómo lo comprobamos.

Un motor de simulación dinámica horaria (EnergyPlus) con normativa transcrita directamente de los documentos oficiales del CTE, contrastado contra el único caso que el Ministerio publica con todas las entradas y todas las salidas de HULC. Aquí está el contraste entero: lo que cuadra, lo que no, y lo que todavía no hemos comprobado.

Calibración: 3 de julio de 2026Última revisión: 10 de septiembre de 2026Un caso · siete corridas · sin ajuste de parámetros
El caso de referencia

El único benchmark con las salidas de HULC publicadas.

Usamos la “Guía de aplicación del DB-HE 2019. Ejemplos (II): vivienda unifamiliar adosada” del IETcc-CSIC/MITMA (codigotecnico.org): una vivienda adosada de 143,49 m² útiles en tres plantas, con medianeras a ambos lados, en Jaén a 575 m de altitud, zona climática C4.

Es el benchmark correcto porque la guía publica geometría por planta, U de cada cerramiento, la tabla completa de la envolvente con áreas y ψ·L de cada puente térmico, F_sh;obst por hueco, ventilación y los resultados oficiales de HULC — no hay que adivinar ni ajustar nada a mano para reproducirlo. En cualquier otro caso habría que suponer entradas, y entonces ya no se contrasta: se afina hasta que dé.

Modelamos el caso con el pipeline real de producción — el mismo que procesa tu IFC —, no un modelo hecho a mano para la ocasión. El script genera el IFC del benchmark y lo pasa por ifc2osm.construir_modelo, como cualquier proyecto.

Objetivo HULC (guía, pág. 84)
Valor
Demanda de calefacción
9,19 kWh/m²·año
Demanda de refrigeración
30,17 kWh/m²·año
K — transmitancia global
0,55 W/m²K
q_sol;jul
1,25 kWh/m²·mes
n50
5,4 h⁻¹
A_útil
143,49 m²
Espacio
Área útil
Altura libre
Cota
P03_E02 (planta baja)
49,72 m²
3,14 m
0,00 m
P04_E01 (planta primera)
67,70 m²
2,96 m
3,14 m
P05_E01 (ático)
26,07 m²
2,86 m
6,10 m

Tres rectángulos equivalentes, uno por planta, que conservan el área útil (suman 143,49 m²) y las áreas de hueco exactas por orientación. Linderos en x = 0 y x = 9,12 m.

Entradas del modelo

Todo lo que entra, con su página de la guía.

Cerramiento (guía, págs. 18–26)
U de proyecto
Muro exterior
0,27 W/m²K
Cubierta
0,23 W/m²K
Suelo (media ponderada: 0,33 sobre cámara sanitaria · 0,25–0,26 al exterior)
0,31 W/m²K
Hueco (marco 25 %)
1,13 W/m²K
Puerta de acceso N (opaca)
2,20 W/m²K

Los huecos van explícitos, uno a uno, con su U, su g y su factor de retranqueo, tal como los mete HULC en la tabla K de la guía (págs. 54 y 57–58). Suman 51,84 m² exactos.

Las áreas opacas por orientación quedan a ±3 m² de la tabla oficial: es la única concesión de la geometría equivalente, y está declarada más abajo.

Espacio
Orient.
Área m²
U
g
F_sh;obst
Persiana
P03_E02
N
3,15
1,13
0,65
0,85
P03_E02
N (puerta)
2,33
2,20
0,05
0,77
no
P03_E02
S
14,07
1,13
0,58
0,88
P03_E02
O
3,27
1,13
0,58
0,36
P04_E01
N
6,59
1,13
0,65
0,870*
P04_E01
S
11,35
1,13
0,58
0,478*
P05_E01
S
8,20
1,13
0,58
0,53
P05_E01
E
2,88
1,13
0,58
0,71

* Media ponderada por área de dos huecos de la guía que el modelo agrupa (P04-N: 0,83 y 0,88 → 0,870; P04-S: 0,55 y 0,29 → 0,478). g del vidrio: 0,65 al norte, 0,58 al sur, este y oeste. Persiana exterior con g_gl;sh;wi = 0,08.

Medianeras

Linderos Este y Oeste adiabáticos hasta z = 6,11 m (sin sol ni viento), como los trata la guía. El ático sobresale del vecino y sus muros E/O son fachada.

Puentes térmicos

ΣψL = 39,20 W/K (pág. 58). El pipeline de julio no modelaba ψ·L como objetos: se emuló con una ΔU equivalente de +0,1425 W/m²K repartida sobre los 275 m² de opacos exteriores.

Ventilación

129,6 m³/h permanentes (pág. 39) sobre 431,15 m³ de volumen → 0,30 ren/h.

Infiltración

n50 de referencia del Anejo H dividido por 20 (regla de Sherman) ≈ 0,28 ren/h, constante. La guía declara n50 = 5,4 h⁻¹.

Persianas

Shade exterior con τ = 0,14 (≈ g_gl;sh;wi 0,08 / g 0,58), activo solo de junio a septiembre y con radiación incidente superior a 150 W/m² — el régimen de verano del CTE.

F_sh;obst

Los factores de retranqueo de la pág. 63 (0,29–0,88) trasladados al g efectivo de cada hueco, g_ef = g · F_sh;obst. Equivalente para un factor constante, que es como lo aplica HULC.

Clima

El zonaC4.met oficial de codigotecnico.org — el mismo que usa HULC — convertido a EPW con met2epw.py. También se corre con el SWEC de Badajoz y con el TMYx 2011-2025 de Badajoz para medir el efecto del clima.

Temperatura de terreno

Mensual, media móvil de 3 meses de la temperatura del aire del EPW, en lugar de los 18 °C fijos por defecto de EnergyPlus. Coherente con tratar la U del suelo como U equivalente (ISO 13370).

Zonificación

Tres zonas térmicas, una por planta — la agregación estándar en residencial (Anejo D: un único perfil operacional), que es también la de HULC.

El resultado, sin editar

Demanda conjunta −2,4% frente a HULC.

K — transmitancia térmica global
HULC: 0,55 W/m²K
Descarboniza: 0,533 W/m²K
−3%
Demanda de refrigeración (dominante en C4)
HULC: 30,17 kWh/m²·año
Descarboniza: 31,19 kWh/m²·año
+3,4%
Demanda de calefacción
HULC: 9,19 kWh/m²·año
Descarboniza: 7,22 kWh/m²·año
−21,4%
Demanda conjunta (cal + ref)
HULC: 39,36 kWh/m²·año
Descarboniza: 38,41 kWh/m²·año
−2,4%
A_útil
HULC: 143,49 m²
Descarboniza: 143,49 m²
0%

Nada se ajustó a mano para acercarse a HULC: todas las entradas son las documentadas de la guía y el resultado es el primero que salió con esa configuración. «Calibración» es una palabra grande para lo que es — un contraste sin ajuste de parámetros. No se sobreajusta al benchmark.

La calefacción queda 1,97 kWh/m²·año por debajo sobre una base de 9,19 — el edificio es casi passivhaus. Y el −2,4 % conjunto es en parte compensación de signos: calefacción por debajo, refrigeración por encima. Como la C4 está dominada por refrigeración, el agregado favorece. Por eso las dos demandas se publican por separado y el titular no va solo.

La batería completa

Siete corridas: la fiel, cinco ablaciones y dos climas.

Corrida
K
Calef.
Δ cal
Refrig.
Δ ref
fiel_met — configuración HULC
0,533
7,22
−21,4 %
31,19
+3,4 %
sin puentes térmicos
0,413
3,60
−60,8 %
30,80
+2,1 %
sin F_sh;obst (retranqueos)
0,533
2,87
−68,8 %
35,45
+17,5 %
sin persianas
0,533
7,22
−21,4 %
46,49
+54,1 %
sin infiltración
0,533
2,94
−68,0 %
31,89
+5,7 %
clima SWEC Badajoz
0,533
5,63
−38,7 %
24,51
−18,8 %
clima TMYx Badajoz 2011-2025
0,533
2,03
−77,9 %
29,87
−1,0 %

kWh/m²·año salvo K (W/m²K). HULC: calefacción 9,19 · refrigeración 30,17 · K 0,55. Cada ablación quita UN factor de la configuración fiel; las dos últimas cambian solo el clima. La batería se reproduce con calibracion.adosada_c4_guia_he.

Ablaciones

Cuánto pesa cada factor en calefacción y en refrigeración.

Factor
Δ calefacción
Δ refrigeración
Persianas solo en régimen de verano (jun–sep)
0,0
−15,3
F_sh;obst de retranqueos (menos sol todo el año)
+4,4
−4,3
Infiltración n50/20 (0,28 ren/h)
+4,3
−0,7
Puentes térmicos (ΣψL = 39,2 W/K como ΔU)
+3,6
+0,4
Terreno real frente a 18 °C fijos de EnergyPlus
+2,2
+2,7
Clima oficial C4 frente a SWEC Badajoz
+1,6
+6,7
Clima oficial C4 frente a TMYx Badajoz
+5,2
+1,3

Diferencia en kWh/m²·año que introduce cada factor respecto a no modelarlo. Las persianas estacionales son, de largo, lo que más mueve la refrigeración; los puentes térmicos y la infiltración, lo que más mueve la calefacción en un edificio tan aislado.

Hallazgo

El clima era la mitad de la historia.

El clima de referencia C4 del CTE no es el de ninguna capital andaluza. Está construido en latitud 40,7 y 667 m de altitud — meseta —, mientras que el SWEC de Badajoz está en 38,9° y 185 m.

Grados-día de invierno (base 20): 2.087 en el .met oficial C4 frente a 1.861 en el SWEC de Badajoz y 1.668 en el TMYx 2011-2025 de Badajoz. Simular una vivienda «C4» con el TMYx de Badajoz subestimaba la calefacción normativa un 72 %.

Consecuencia de producto: desde el 3 de julio de 2026 la verificación HE1 usa el clima oficial del CTE por zona — los .met de codigotecnico.org convertidos a EPW, 15 de 15 zonas del Anejo B, Canarias incluida — y deja los TMYx como clima alternativo «real reciente». Contrastar contra HULC obliga a usar su clima sintético, no el real.

Cómo se llegó

La primera versión ya «encerraba» a HULC. Por compensación de errores.

La v1 — clima SWEC, persianas todo el año, sin F_sh;obst, terreno a 18 °C — daba calefacción 6,74 y refrigeración 26,85; con la ΔU de puentes térmicos, 10,47 y 25,42. Una horquilla que ya contenía a HULC, pero por las razones equivocadas. Estos son los cuatro errores que hubo que encontrar para que los números cuadrasen por las razones correctas.

01
Persianas cerradas en invierno

El control «OnIfHighSolarOnWindow» sin calendario bajaba las persianas también en enero y perdía unos 6 kWh/m² de sol invernal. HULC solo activa las protecciones en régimen de verano; ahora el control lleva calendario junio–septiembre.

02
Retranqueos ignorados

Sin F_sh;obst el modelo transmitía q_sol;jul = 4,96 frente a 1,25 de HULC. Los factores de la guía (0,29–0,88) reducen el sol todo el año, no solo en julio.

03
Los puentes térmicos dominan la calefacción

En un edificio tan aislado, ΣψL = 39,2 W/K sobre un UA total de unos 135 W/K. Con la ΔU equivalente el K del modelo queda en 0,533 frente a 0,55 oficial.

04
El terreno a 18 °C fijos

El valor por defecto de EnergyPlus escondía unos 2 kWh/m² de calefacción — en enero el forjado sanitario apenas perdía calor (ΔT 2 °C frente a unos 11 °C reales) — y regalaba frío en verano. Corregido en producción: temperatura mensual del terreno como media móvil de 3 meses del aire.

Después de calibrar

Los dos huecos que la propia calibración señaló ya están cerrados en producción.

Antes: ΔU equivalente

Puentes térmicos como objetos reales.

La calibración usaba el ΣψL total de la guía como una U añadida uniforme — correcta en régimen estacionario (mismo UA), pero sin la dinámica de cada puente. Hoy cada uno (jamba, dintel, alféizar, frente de forjado, esquina, solera) es un objeto propio con su ψ del atlas oficial DA DB-HE/3, su longitud geométrica real y su posición exacta.

Antes: F_sh;obst estático

Sombras geométricas, hora a hora.

La calibración trasladaba el factor de sombra de la guía a un g efectivo constante. Hoy los retranqueos, voladizos y obstáculos remotos son geometría real en EnergyPlus: la sombra se recalcula cada hora del año, con auto-oclusión entre alas del propio edificio.

Lo incómodo, dicho aquí y no descubierto por otros: ese camino nuevo todavía no ha vuelto a pasar por el benchmark. El −2,4 % de arriba es de la configuración de julio. Cuando el pipeline actual se re-valide contra el caso, esta página cambiará con fecha. Y queda un tercer punto en la lista: un modelo de infiltración dependiente del viento (hoy n50/20 fijo, Anejo H).

Lo que no está contrastado

Dónde acaba la comprobación y empieza la confianza.

El consumo (HE0) no está contrastado contra HULC.

Solo la demanda (HE1). El consumo sale de la demanda simulada multiplicada por los rendimientos del sistema de referencia de la tabla 4.5 del DB-HE0, y de ahí a energía primaria y CO₂ con los factores de paso del documento reconocido IDAE/Ministerio de 2016. Ese cálculo se hace fuera de EnergyPlus: no simulamos sistemas de climatización, así que ni el suelo radiante ni la referencia de rendimientos al PCS o al PCI intervienen — pero tampoco están validados.

Una tipología y una zona climática.

Vivienda unifamiliar adosada, tres plantas, C4. No hay contraste en bloque, en terciario, en otras zonas ni en rehabilitación. Un agregado en un caso es un punto de partida, no una calibración generalizable.

Motores distintos.

HULC usa su motor propio (S3PE/LIDER) con clima de referencia sintético. EnergyPlus con el .met oficial convertido es la mejor aproximación disponible fuera de HULC, no la misma herramienta.

El pipeline actual no ha vuelto a pasar por el benchmark.

El contraste se hizo con la configuración de julio: puentes térmicos como ΔU equivalente y retranqueos como g efectivo. Desde entonces producción modela los puentes como objetos con su ψ y las sombras como geometría horaria. Ese camino nuevo está pendiente de re-validación contra el caso; cuando se haga, esta página cambiará con fecha.

El motor completo

No solo demanda: el DB-HE entero.

HE0 · HE1 · HE4 · HE5

Consumo energético no renovable, demanda de calefacción/refrigeración, contribución renovable mínima de ACS y generación eléctrica renovable — las cuatro exigencias del DB-HE, no solo la demanda.

Puentes térmicos oficiales

Atlas ψ completo transcrito del DA DB-HE/3 (jambas, dinteles, alféizares, frentes de forjado, esquinas, soleras), interpolado por la U real de cada proyecto — no un factor genérico.

Sombras reales, no F_sh estático

Retranqueos de huecos, voladizos y obstáculos remotos como geometría real en EnergyPlus: la sombra se calcula hora a hora, no con el factor de forma anual del DB-HE.

Construcciones por capas

El sándwich constructivo real del catálogo (λ, ρ, cp por material) entra en la simulación dinámica — la inercia térmica participa, no se aplana a una U equivalente.

Condensaciones superficiales e intersticiales

fRsi (DA DB-HE/2) y el método completo del perfil de presiones de vapor (§4.2, Glaser) capa a capa, con μ del catálogo o de biblioteca oficial.

Carbono embebido con EPDs reales

GWP A1-A3 del catálogo de materiales de Descarboniza, sumideros biogénicos incluidos (madera, corcho, cáñamo, paja) — no un factor medio de base de datos genérica.

Los márgenes

Desviaciones conocidas, declaradas y fechadas.

  • 01La calefacción del benchmark queda un 21,4 % por debajo de HULC en términos relativos: 1,97 kWh/m²·año en absoluto sobre una base de 9,19, en un edificio casi passivhaus. Es la dispersión conocida entre motores para demandas pequeñas, con causas acotadas: la ΔU equivalente no reproduce la dinámica de los ψ·L reales y el rendimiento de aprovechamiento de ganancias difiere entre motores.
  • 02El −2,4 % de demanda conjunta es en parte compensación de signos: −1,97 en calefacción y +1,02 en refrigeración. En una zona C4 dominada por refrigeración, el agregado favorece. Por eso publicamos las dos demandas por separado.
  • 03Los rectángulos equivalentes de la geometría conservan el área útil por planta y las áreas de hueco exactas por orientación, pero las áreas opacas por orientación quedan a ±3 m² de la tabla oficial.
  • 04q_sol;jul — corregido el 10 de septiembre de 2026. Hasta entonces el motor comparaba contra el límite la solar transmitida real de julio por m² útil, que es otra magnitud (sin fracción de marco, vidrio entero, dinámica): daba 3,34 en este caso y hacía suspender la comprobación al 100 % de los informes. Ahora se calcula con la fórmula del DB-HE, Σ H_sol;jul · A_w · g_gl;sh;wi · (1 − F_F) / A_útil, tomando H_sol;jul de la irradiación incidente por hueco de la propia simulación, sombras incluidas. Resultado: 1,35 con el marco del 25 % de la guía y 1,26 con el 0,30 por defecto de la herramienta, frente a 1,25 de HULC.
  • 05El motor no sustituye la verificación oficial: para el registro y el visado del proyecto, HULC sigue siendo la herramienta de referencia del Ministerio.
  • 06Aptitud declarada: pre-verificación CTE HE orientativa y comparación de variantes de diseño en anteproyecto. Para lo segundo el motor es más fiable que para lo primero: los errores sistemáticos se cancelan entre variantes del mismo edificio.

Toda cifra normativa del motor (ψ, fRsi, HE4, HE5, tablas de clima, factores de paso) se transcribe directamente del PDF oficial, nunca de memoria — con su página citada en el código fuente. Lo mismo vale para esta página: cada número de arriba tiene su página de la guía o su corrida.

Registro de cambios

Qué cambió, cuándo, y qué falta.

3 jul 2026Calibración v2 completada: siete corridas con clima oficial y terreno real. Demanda conjunta −2,4 %.
3 jul 2026Consecuencia de producto: el servicio pasa a usar el .met oficial del CTE por zona para HE1 (15 de 15 zonas del Anejo B, Canarias incluida). Los TMYx quedan como clima alternativo «real reciente».
3 jul 2026Corregida en producción la temperatura de terreno: media móvil mensual en lugar de 18 °C fijos.
14 jul 2026Sombras geométricas hora a hora en producción (retranqueos, voladizos, obstáculos remotos, auto-oclusión).
verano 2026Puentes térmicos como objetos propios con ψ del DA DB-HE/3 en producción, en lugar de ΔU equivalente.
10 sep 2026q_sol;jul se calcula con la fórmula del DB-HE. Antes se comparaba otra magnitud. 1,35 / 1,26 frente a 1,25 de HULC.
pendienteRe-validar el benchmark C4 con el pipeline actual (puentes como objetos, sombras geométricas). Modelo de infiltración dependiente del viento (ELA/Coblenz) en lugar de n50/20 fijo.

Reproducir la batería completa: el script genera el IFC del benchmark, corre las siete simulaciones y compara contra los objetivos de la guía.

./.venv-pipeline/bin/python -m calibracion.met2epw        # una vez: .met oficiales → EPW
./.venv-pipeline/bin/python -m calibracion.adosada_c4_guia_he

Si tienes el mismo caso corrido en otro motor — DesignBuilder, OpenStudio a mano, CE3X en su modo de cálculo — y tus desviaciones no son estas, queremos verlas. Es la única forma de que la tabla de arriba crezca.

Pruébalo con tu propio proyecto.