Sociedad Mexicana de Ingeniería Estructural

HABITABILIDAD TÉRMICA EN LA VIVIENDA David Morillón Gálvez1

RESUMEN Se presenta la evaluación del comportamiento térmico de materiales de uso común en la construcción de viviendas, así como la simulación del comportamiento térmico de una vivienda tipo con dichos materiales, en cuatro bioclimas del país, además, de realizar el monitoreo térmico de una vivienda construida en Hermosillo, con dos tipos de materiales de mayor uso: Concreto normal y block hueco. ABSTRACT The evaluation of the thermal behavior of materials of common use in the construction of housings is presented in this paper, as well as the simulation of the thermal behavior of a housing type with this materials, in four bioclimate of the country, also, of carrying out the thermal mensuration of a housing built in Hermosillo, with two types of materials of more use: normal concrete and hollow block. INTRODUCCIÓN El calor se propaga a través de los materiales por diferentes medios o formas. Cada uno de los materiales se calienta a diferentes velocidades y retiene el calor en función de sus características, por lo que cada uno tendrá diferentes temperaturas. Las formas de transmisión o propagación de calor se lleva a efecto por los fenómenos de: • • •

Conducción Convección Radiación

Conducción: Es la transmisión de calor en forma directa de molécula a molécula en el mismo cuerpo o en contacto directo entre cuerpos. Se lleva a cabo en todas direcciones. Convección: Es la transmisión de calor a través de los fluidos (gases o líquidos). El calor se transmite al fluido por conducción, la densidad del fluido se reduce, éste se dilata y sube, su lugar es ocupado por moléculas frías. Radiación: Es la propagación del calor en forma de radiaciones, de ondas electromagnéticas. Se propaga en línea recta a través de todo los medios. La radiación solar llega a tierra y calienta los cuerpos, los cuales la rerradian. La radiación solar es de onda corta y la radiación de los cuerpos calientes es de onda larga. Propagación de calor a través de los materiales La transmisión del calor a través de los materiales dependerá de varios factores y de la diferente naturaleza de los mismos, estos son: 1

Investigador del Instituto de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México, Edificio 12, Ciudad Universitaria, CP 04510, México, DF, Tel: 55 56233600 ext. 8842, Correo electrónico: [email protected]

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• • • • • • •

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Sus propiedades físicas y químicas El espesor La densidad Su textura El color La diferencia de temperatura entre las caras del material La velocidad del aire circundante.

Propiedades físicas y químicas: Todos los materiales tienen diferente composición química y propiedades físicas que hacen que la transmisión se efectúe en forma diferente de acuerdo al material de que se trate. Espesor: A mayor espesor, menor será la cantidad de calor transmitida y viceversa. Densidad: Se refiere a qué tan juntas están las partículas de un material, si están muy juntas, pesa más el material por unidad de volumen, lo cual hace que la transmisión de calor por conducción sea mayor. Textura: La textura en la superficie de los materiales es sumamente importante para la transmisión del calor, superficies lisas permiten mayor transmisión que las rugosas. Color: El color de la superficie de los materiales es también otro factor relevante en la transmisión del calor, por radiación. Los colores oscuros absorberán más calor que los colores claros. Diferencia de temperaturas: Siendo la transmisión de calor una sedancia de energía es fácil comprender que a mayor diferencia de temperatura entre las caras de un material, mayor transmisión. Si no existe diferencia de temperatura, no existirá transmisión, ya que se tiene un equilibrio térmico. Velocidad del aire circundante: El mucho o poco movimiento del aire circundante propiciará la mayor o menor transmisión de calor. Mucho movimiento del aire dará como resultado una aceleración en la transmisión del calor. EVALUACIÓN Y COMPARACIÓN DEL COMPORTAMIENTO TÉRMICO MATERIALES DE USO COMÚN EN LA CONSTRUCCIÓN DE VIVIENDAS

DE

LOS

Indicadores del comportamiento térmico Cuatro son los indicadores que permiten determinar el comportamiento térmico de un material, mismos que serán tomados para el análisis: Resistencia térmica, transmitancía (Coeficiente global de transferencia de calor), retraso y amortiguamiento térmico. Resistencia térmica Todos los fenómenos de transferencia de calor, son directamente proporcionales a una fuente de calor que los favorece e inversamente proporcional a una resistencia que se opone al flujo. En el caso de la transferencia de calor también se tiene un potencial y una resistencia: el flujo de calor es proporcional a una diferencia de temperaturas. Esta diferencia de temperaturas es el potencial en la transferencia de calor. La resistencia en cada caso, será el inverso del término que multiplica la diferencia de temperaturas. En términos prácticos la resistencia térmica representa la capacidad de una sustancia (sólido o fluido) para evitar el flujo de calor a través de la misma. La resistencia térmica será según el caso: Conducción, resistencia conductiva: Rk = L / k

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Convección, resistencia convectiva: Rc = 1 / h Radiación, resistencia radiativa: Rr = 1 / hr Donde: L es el espesor del material k es la conductividad térmica del material h es la conductancia del aire o superficial hr es la resistencia radiativa Para el caso de elementos compuestos de diversos materiales, pueden darse resistencias térmicas de tipo paralelo o en serie. Se dice que dos materiales diferentes están compuestos en serie si solo uno de ellos tiene una superficie expuesta en un sentido del flujo de calor, es decir las resistencias térmicas son consecutivas, el flujo de calor primero atraviesa un material y después el siguiente hasta llegar al extremo opuesto del flujo de calor en el elemento. Como se representa en la figura 1. A

B

Q

T2

T1

Figura 1. Elementos en serie con flujo de calor En este caso, para representar el flujo de calor es necesario calcular una resistencia equivalente. En estado estable, el flujo de calor que atraviesa el material A es igual al flujo que atraviesa B, la resistencia equivalente es la suma de ambas: Se dice que un elemento compuesto esta en paralelo si más de uno tiene un área superficial expuesta a algún sentido del flujo de calor. Como se representa en la figura 2. T2

A Q

B T1 Figura 2. Elemento compuesto en paralelo

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En la figura 2, A y B tienen superficies expuestas al flujo de calor. La resistencia equivalente para un sistema en paralelo, se calcula partiendo de que el flujo de calor (Q), se reparte en cada material proporcionalmente a su superficie expuesta. La diversidad de materiales de construcción presenta diferentes arreglos de resistencia en serie y en paralelo combinados; en estos casos, para determinar la resistencia equivalente es necesario primero determinar la resistencia equivalente de los arreglos en serie que se encuentran formando resistencia en paralelo, posteriormente se determinan las resistencias en paralelo y finalmente se determina la resistencia equivalente sumando resistencias en serie. No siempre los sistemas están sujetos a resistencias térmicas conductivas únicamente. Por ejemplo en un muro expuesto al ambiente, la transferencia de calor se da entre el aire exterior y el espacio interior, esta sujeto a una resistencia convectiva del exterior, la resistencia conductiva propia del material y la resistencia convectiva del interior. Lo anterior debido a que en cada lado del muro existe una película de aire que opone una resistencia térmica, en el exterior, antes de que la conducción se lleve a cabo, y en el interior, antes que el calor sea transferido al aire del espacio. Esto se ilustra en la figura 3.

Temperatura exterior

Temperatura interior

Figura 3. Película de aire en espacio exterior e interior Coeficiente global de transferencia de calor o Transmitancía (U) Es común expresar el inverso de la resistencia equivalente como un coeficiente de conductancia llamado coeficiente global de transferencia de calor simbolizado por U, y que representa la velocidad de transferencia de energía que se da desde el aire exterior al aire interior a través de un muro por unidad de área y diferencia de temperatura unitaria, sus unidades son W / m2 ºC. El uso del coeficiente global de transferencia de calor representa una ventaja en los cálculos térmicos, el valor considera conducción y convección a ambos lados del material. Retraso y amortiguamiento térmico La variación de las condiciones climáticas de un lugar hace que las variaciones diarias de temperatura sean diferentes produciendo un ciclo repetitivo cada 24 horas, de aumento y descenso de temperatura ocasionando la transmisión periódica de calor.

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Así al aumentar la temperatura exterior, el calor comienza a atravesar la superficie exterior de un material, cada una de sus partículas absorberán cierta cantidad de calor por cada ºC de elevación de temperatura y de acuerdo al calor específico del material. El calor se transmitirá a las otras partículas sólo cuando se haya aumentado la temperatura de las primeras, por lo tanto el incremento de la temperatura en la superficie interna del material sufrirá un retraso. Posteriormente al descender la temperatura exterior, el calor almacenado en el material disipará hacia adentro y hacia fuera llegando a invertirse el sentido del flujo calorífico. Las magnitudes que nos permiten medir estos fenómenos son: • •

Tiempo de retraso térmico Amortiguamiento térmico

Para la estimación del tiempo de retraso térmico, se parte de la ecuación de difusión en coordenadas rectangulares para una pared: [∂θ / ∂τ] = α[∂2 θ / ∂χ2] Donde: θ = Diferencia de temperatura con respecto al promedio τ = Primer tiempo al que se presenta la temperatura promedio α = Difusividad térmica χ = Distancia o espesor de la pared Dado que el tiempo de retraso térmico es la diferencia en el tiempo en que se obtiene la máxima amplitud en cada lado de una pared de la temperatura superficial, para un régimen, con un período de 24 horas. θ = θmo e[-χ(πω / α)0.5] sen[2πωτ -χ(πω/α)0.5] Donde: θ = Diferencia de temperatura con respecto al promedio θmo = Máxima amplitud de onda senoidal en χ = 0 χ = Distancia o espesor de la pared ω = Frecuencia de la variación de temperatura α = Difusividad térmica τ = Primer tiempo al que se presenta la temperatura promedio Para obtener la diferencia de temperatura con respecto al promedio (θ), se consideró que la máxima amplitud de onda senoidal en χ = 0 (θ0), y χ = L (θL), es cuando: Sen [2πωτ -χ(πω/α)0.5] = 1 ∴ 2πωτ -[χ(πω/α)0.5] = π / 2 Donde el tiempo para la máxima amplitud en χ = 0, τ = τ0 y χ = L, τ = τL, se obtiene con la ecuación: ∆τ = 82.918 L [(1/α)]0.5 Donde: ∆τ = Tiempo de retraso térmico α = Difusividad térmica Al conocer el espesor (L) para el cual se calcula, y la difusividad térmica (α) del material en estudio, se obtiene el valor de ∆τ.

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El amortiguamiento térmico, es la relación entre el valor de la amplitud máxima en la superficie interior (χ = L); respecto a la amplitud máxima en la superficie exterior (χ = 0): θmL = θmo e[-L(πω / α)0.5] Donde: θmL = Máxima amplitud de onda senoidal en χ = L θmo = Máxima amplitud de onda senoidal en χ = 0 L = Espesor del material ω = Frecuencia de la variación de temperatura α = Difusividad térmica De la ecuación anterior se obtiene: θmL / θmo = e -L [π (ω/α)]0.5 Dado que el espesor del material (L), la difusividad térmica (α) y la frecuencia de la variación de la temperatura (ω) se conocen, se puede estimar el valor del amortiguamiento térmico (θmL / θmo). Materiales seleccionados para el estudio térmico Los materiales considerados para el estudio del comportamiento térmico son: el tabique de barro rojo recocido, block hueco (de concreto), concreto normal, concreto de baja conductividad y adobe, cuyas características físicas y térmicas de los mismos se presentan en la tabla 1. Tabla 1. Características físicas y térmicas de los materiales Material

Espesor Densidad Conductividad Térmica (m) (kg/m3) (W/m°C) Concreto normal1 0.10 2400 1.5 Block hueco2 0.15 1700 1.2 Tabique rojo recocido3 0.12 2000 0.95 Adobe3 0.25 1500 0.58 Concreto de baja conductividad1 0.10 1650 0.57 Fuente: 1. CEMEX, 2. Norma NOM-008-ENER-2001, 3. Ecodiseño, Fernando Tudela 1982 AUM-X Resistencia térmica (R) En la gráfica 1 se aprecia que el block hueco presenta la mayor resistencia al paso de calor, seguido del concreto de baja conductividad y adobe, el concreto normal es que presenta la resistencia al paso de calor mas baja. Los datos de resistencia térmica se aprecian en la gráfica No. 1.

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1.4

1.28

1.2

R (m2°C/W)

1

0.8 0.6

0.4

0.292

0.266

Tabique 12 cm

Block 12 cm

0.597

0.58

Concreto celular 10 cm

Adobe 25 cm

0.233

0.2

0 Concreto normal 10 cm

Block hueco 15 cm

Grafica 1. Resistencia térmica (R) de los materiales. Coeficiente global de transferencia de calor (U) La cantidad de calor que pasa a través de los materiales es definido por el coeficiente global de transferencia de calor (transmitancía (U). En la gráfica No. 2 se presentan los valores del coeficiente global de transferencia de calor. Se aprecia que el bloque hueco seguido del adobe son los materiales que mejor capacidad aislante tienen, el concreto normal seria el material que permite el mayor paso de calor, seguido del tabique. 5 4.5

4.298

4 3.421

2.929

3

2

U (W/m °C)

3.5

3.759

2.5 2 1.675

1.5 1

0.78

0.5 0 Tabique 12 cm

Block 12 cm

Concreto normal 10 cm

Block hueco 15 cm

Concreto Adobe 25 cm celular 10 cm

Gráfica 2. Transmitancía (U) de los materiales

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Retraso térmico El tiempo que tarda en pasar el calor a través de los materiales es denominado como retraso térmico, el concreto de baja conductividad tiene un retraso térmico de dos horas con 20 minutos, aproximadamente igual al concreto normal, un poco menor a la del tabique, una quinta parte del adobe y bloque hueco, estos últimos tienen más de diez horas de retraso, para las condiciones del clima cálido, representaría prolongar el paso de calor en horas cuando en el exterior se encuentra más fresco. En la gráfica No. 3, se tienen los datos de retraso térmico de los materiales seleccionados. 12 11 10

Retraso Térmico (Horas)

10

8

6

4 2.8

2.5

2.3

Block 12 cm

Concreto normal 10 cm

2.3

2

0 Tabique 12 cm

Block hueco 15 cm

Concreto Adobe 25 cm celular 10 cm

Gráfica 3. Valores de retraso térmico de los materiales Gráfica 3. Valores de retraso térmico de los materiales.

Amortiguamiento térmico La diferencia de calor entre lo que se presenta en el exterior con el interior se le conoce como amortiguamiento térmico. El concreto de baja conductividad presenta un amortiguamiento del 17 %, muy parecido al tabique y concreto normal, muy por de bajo de los amortiguamientos del bloque hueco y adobe, ello aparenta desventaja, lo cual es equilibrado con la capacidad de resistirse al paso de calor (R) del concreto celular. 0.9 0.8

0.77

0.8

Amortiguamiento (%)

0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.2

0.19 0.15

0.17

0.1 0 Tabique 12 cm

Block 12 cm

Concreto Block hueco Concreto Adobe 25 cm normal 10 cm 15 cm celular 10 cm

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Gráfica 4. Amortiguamiento térmico de los materiales MONITOREO TÉRMICO DE UNA VIVIENDA CONSTRUIDA EN HERMOSILLO Descripción de la vivienda Vivienda tipo: Interés social con una superficie de 34 m2 (figuras 4 y 5) Localización: Hermosillo, Son. Sistemas constructivos: Muros.- Concreto de baja conductividad de 10 cm. de espesor y caso de block hueco de 12 cms Techo.- Losa aligerada (4 cm. concreto normal, 8 cm. casetón de poliestireno) Base del monitoreo: Época analizada Verano (mes de junio) Condiciones Ganancias de calor del ambiente exterior por conducción y radiación Carga interna, sólo un usuario, sin equipo de iluminación y electrodomésticos. Además de presentar soleamiento en las fachadas sur, norte y poniente, en menor cantidad en el este. Proceso Se realizó el monitoreo en dos periodos (ciclos completos de dos días), para las siguientes condiciones: Con y sin ventilación natural. Temperatura extrema promedio: 40°C Temperatura de confort: 27°C

Figura 4. Planta arquitetônica

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Figura 5. Fachada principal (Norte) Temperaturas de bulbo seco exterior e interior de la vivienda Las condiciones entre el exterior y el interior son hasta de 7°C de diferencia, presentando dicha diferencia en las horas de mayor temperatura en el exterior (Gráfica 5), el efecto del retraso térmico se aprecia en las primeras horas de la noche, cuando afuera empieza a descender la temperatura en interior no. La recámara presenta temperaturas inferiores a la sala, ello se debe a que la fachada sur que tiene la recámara, en el mes de junio no recibe radiación, durante la mañana y tarde, solamente alrededor del mediodía. 45

Temperatura (°C)

40

35

30

25

20 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 Hora Sala int

Recamara int.

Sala ext.

Recamara ext

Gráfica 5. Temperatura exterior e interior de la vivienda. Condiciones térmicas de los usuarios de la vivienda Una manera de identificar las condiciones de comodidad higrotérmica en el interior de la vivienda, es vertir los datos de temperatura y humedad relativa, medidos en el interior de la recámara y la sala en un Diagrama Bioclimático (para ello se utilizó el propuesto por Givoni (figura 6)), en dicho diagrama se observa que en la madrugada se presentan condiciones de confort en los espacios interiores, de las 2:00 a las 10:00 hrs. En las horas de mayor calor en el exterior, en el interior se tienen 7°C arriba del confort.

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En la figura 10 se observa que, la mayor parte del tiempo, las condiciones son fuera de la zona de confort, con excepción de 10 horas dentro de la zona de confort, lo cual permite no requerir en dicho tiempo acondicionamiento de aire. Haciendo el mismo ejercicio para la vivienda construida con block hueco, no tendrá un sólo instante dentro de la zona de confort, lo cual implica la necesidad de equipo de climatización artificial durante todo el día

HUMEDAD RELATIVA

100 90 80 70% 60%

50%

40%

35

PRESIÓN DEL VAPOR mm. DE MERCURIO

Condiciones de temperatura interior y humedad relativa a cada hora

30%

30 DESHUMIDIFICACIÓN

TEMP. DE BULBO HUMEDO °C 25

20% VENTILACIÓN

EXTENSIÓN 20 PARA ALTITUDES 2300A 3000 15

ZONA DE BIENESTAR TÉRMICO

RADIACIÓN INFRARROJA NOCTURNA

AIRE ACONDICIONADO 10%

10 5 0

CALENTAMIENTO CONVENCIONAL 0

5

INERCIA TÉRMICA

CALENTAMIENTO PASIVO

10

ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO

HUMIDIFICACIÓN 15

20

25

30

35

40

45

50

55

TEMPERATURA DE BULSO SECO Figura 6. Diagrama Bioclimático de Givoni para identificar las condiciones de confort del usuario en el interior de la vivienda. Comparación térmica de la vivienda de concreto de baja conductividad vs block hueco Se monitorearon al mismo tiempo dos viviendas, una construida con muros de block hueco, y otra vivienda construida con muros de concreto celular, en ambos casos el techo es losa aligerada de concreto normal con casetones de poliestireno, la orientación de ambas casas es fachada principal al norte y posterior al sur, en el caso de la casa de block hueco las fachadas este y oeste, la mayor parte del tiempo están sombreadas, a diferencia del caso de la de concreto celular que recibe radiación durante toda la tarde en la fachada poniente. Con objeto de comparar los resultados entre ambas casas se midieron las temperaturas interiores y exteriores, presentando condiciones similares en los dos casos las temperaturas máximas, durante la noche la casa construida con concreto celular (Gráfica 6) presenta hasta cinco grados de temperatura inferior al caso de la casa de block hueco. Asimismo se aprecia un retraso térmico de 11 horas en el caso de la casa de block hueco, ello representa desventajas para la época del verano, problema de la mayor parte del país.

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Temperatura (°C)

40

35

30

25

Gráfica 20 14. Temperaturas exteriores e interior en la casa de concreto celular y la de block hueco 15:00 17:00 19:00 21:00 23:00 01:00 03:00 05:00 07:00 09:00 11:00 13:00 15:00 Horas

Concreto Celular

Exterior

Block hueco

Temperatura radiante en el interior de la vivienda Un parámetro para medir las condiciones de comodidad térmica de los habitantes de un edificio es la temperatura radiante, la cual equivale a la temperatura que registra la piel, generalmente es mayor a la temperatura del aire interior, y depende de la influencia conjunta de la temperatura seca del aire y de la radiación incidente que emiten el techo, muros y ventanas al ser calentados. Las temperaturas radiantes se midieron en la sala y recámara de la vivienda, mediante un termómetro de globo que, consiste en un termómetro corriente cuyo bulbo se encuentra en el interior de una esfera de cobre hueca, de unos 15 cm. de diámetro, pintada interior y exteriormente con pintura negra mate rugosa, los resultados se presentan en la gráfica 7. Con relación a la temperatura interior, la temperatura radiante fue mayor en un promedio de 4°C, esto significa que los muros y techo presentan una alta emitancia, lo cual puede ser producto de los acabados utilizados, no necesariamente de Concreto de baja conductividad, además se aprecia el efecto de la ventilación, al presentar menores diferencia entre la temperatura interior y la radiante.

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38

36

Temperatura (°C)

34

32

30

28

26

15 :0 0 17 :0 0 19 :0 0 21 :0 0 23 :0 0 01 :0 0 03 :0 0 05 :0 0 07 :0 0 09 :0 0 11 :0 0 13 :0 0 15 :0 0 17 :0 0 19 :0 0 21 :0 0 23 :0 0 01 :0 0 03 :0 0 05 :0 0 07 :0 0 09 :0 0 11 :0 0 13 :0 0 15 :0 0

24

Hora Int. Sala

Int. Recamara

Radiante sala

Radiante recamara

Gráfica 7. Temperaturas radiante vs temperatura del aire interior Análisis de la normatividad de eficiencia energética Ante la imperiosa necesidad de ahorrar y usar de forma eficiente la energía, la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía (Conae) ha promovido el diseño y aplicación de diferentes medidas y programas de eficiencia energética, la elaboración de normas ha sido un rubro de gran importancia para fomentar el uso adecuado de los recursos energéticos y beneficio en la disminución de la facturación del usuario. Para el sector de la vivienda existe un anteproyecto de norma: NOM-020-ENER, Eficiencia energética en edificaciones: Norma para la envolvente de los edificios para uso habitacional hasta de tres pisos. En este trabajo se presenta el análisis térmico de la envolvente de un prototipo de vivienda más construido en México y promovido por el Infonavit y tomada como tipo en las simulaciones. Aplicando la metodología del anteproyecto de la norma se determinaron las ganancias térmicas por conducción en techo y muros, y por radiación en ventanas. El análisis se efectúo para cuatro ciudades del país, con diferentes condiciones climáticas, y con materiales como el concreto de baja conductividad, block macizo de concreto y concreto normal. En la gráfica 8, se presentan los resultados, en dicha gráfica se observa que, con el uso del concreto de baja conductividad es más factible cumplir con la norma, en las ciudades de Hermosillo y Mérida, en los casos del Distrito Federal y Toluca se cumple perfectamente. El concreto normal es el material que más alejado está de cumplir con la normatividad. En los casos de clima cálido seco y húmedo, el modificar el proyecto arquitectónico puede permitir que materiales del mercado sean una alternativa para cumplir la normatividad oficial mexicana para la eficiencia energética.

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10000

8517.49 7895.98

8000

6567.52

6289.45

6135.56

Ganancias de calor (Watts)

6000 4880.40

4000

2222.43

1949.00

2000 1004.31 845.76 632.73722.58 149.96 0

-791.01

-922.84 -1228.23

-2000 Hermosillo

Toluca

D.F.

Mérida

Ciudades

Norma

Concreto celular

Concreto normal

Infonavit

Gráfica 8. Resultados de aplicar la normatividad para eficiencia energética. Conclusiones El estudio del comportamiento térmico de la vivienda de México, para ello se realizaron tres etapas: Análisis y comparación del comportamiento térmico de materiales de uso común; monitoreo de vivienda construida en Hermosillo, Son; y la evaluación térmica de la vivienda tipo Infonavit para los diversos bioclimas del país, específicamente las ciudades de Hermosillo, Son. , Toluca, Mex., México, D. F., Mérida, Yuc., con materiales como el concreto celular y el block hueco, tomando como base el anteproyecto de la norma NOM-020-ENER. Para la primera etapa se tomaron indicadores para conocer el comportamiento térmico de los materiales, como la resistencia térmica, el coeficiente global de transferencia de calor, y el retraso y amortiguamiento térmico. Los resultados fueron los siguientes: el concreto de baja conductividad presenta una resistencia térmica mayor que la del concreto normal, el tabique de barro rojo recocido y ligeramente superior al adobe, solamente superado por el block hueco. El concreto de baja conductividad tiene un coeficiente global de transferencia de calor menor al de los materiales analizados, siendo mejor para aislar el paso del calor que el tabique y concreto normal. En cuanto al retraso térmico el block hueco y el adobe tienen el mayor valor, lo cual para climas cálidos puede ser ventaja. En cuanto al amortiguamiento el concreto presenta el menor valor, ello quiere decir que para disminuir la diferencia de las temperaturas exterior-interior son mejores los demás materiales. En cuanto al monitoreo se realizó en una casa construida en Hermosillo, Son., con concreto de baja conductividad, los resultados muestran que la temperatura superficial de los muros en el interior son menores durante las horas de mayor calor en un promedio de 4°C y 2°C en la parte interior del techo, construido con concreto normal y casetones de poliestireno.

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Se midieron temperaturas radiantes, esto es la temperatura que registra la piel, las cuales fueron mayores a las temperaturas interiores, ello se debe a la alta emitancia del material o el acabado utilizado en la vivienda analizada, ambas no se conocen. Las temperaturas medidas en el interior de la vivienda se encuentran entre la zona de confort para el caso de la construcción con concreto de baja conductividad de las 2:00 a las 10:00 hrs., lo cual representa que 10 horas no se requiera el aire acondicionado, solo la ventilación natural, mientras en el caso de block hueco, en ningún momento se tuvieron temperaturas dentro de la zona de confort. Al aplicar la normatividad oficial mexicana para la eficiencia energética, se observa que el concreto de baja conductividad, con modificaciones al diseño, puede funcionar para gran parte del país, superando al concreto normal. Referencias Morillón, David, (1990), Diseño de dispositivo y método para medición de conductividad térmica de materiales de construcción, Tesis de maestría en diseño bioclimático, Universidad de Colima, México Morillón, David, (1999), Diseño de Edificios Energéticamente Eficientes para el Norte del País, Programa Integral para CFE-División Norte, Informe Técnico del Instituto de Ingeniería y PUE, de la UNAM, p. 60, México David Morillón G. y Luis Rodríguez V., (2000), Normas Mexicanas para la Eficiencia Energética en Edificaciones: Diseño Térmico de la Envolvente, Memorias de la Conferencia Internacional sobre Confort y Comportamiento Térmico de Edificaciones, Universidad de Zulia, Pp. 307-312, Maracaibo, Venezuela Morillón, David, (2001), Evaluación y Comparación del Comportamiento Térmico del Concreto Celular, Proyecto No. 1135 para la Empresa Cemex-Concreto, Realizado en el Instituto de Ingeniería-UNAM, p 75, México Morillón D., 2006, Edificios bioclimáticos en México: Acciones, programas y proyectos para la vivienda de interés social, Los edificios bioclimáticos en los países de Ibero América, Editado por CYTED e INETI, ISBN Nº 972-676-200-6, pp. 45-56, Portugal. Sámano, D.A., Morales, D. y Morillón, D., (2000), Aspectos bioclimáticos del diseño de edificios de máxima eficiencia energética, Notas del curso de actualización en Energía Solar, Temixco, Mor., México.

Tudela, Fernando, (1982), Ecodiseño, UAM-X, México.