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Publicada en el DOF (Diario Oficial de la Federación)
Agosto 9 de 2011
NORMA OFICIAL MEXICANA
NOM-020-ENER-2011
EFICIENCIA ENERGETICA EN EDIFICACIONES
ENVOLVENTE DE EDIFICIOS PARA USO HABITACIONAL
OBJETIVO & APLICACION
Objetivo
Esta Norma Oficial Mexicana limita la ganancia de calor de los
edificios para uso habitacional a través de su envolvente, con objeto de
racionalizar el uso de la energía en los sistemas de enfriamiento.
Campo de aplicación
Esta Norma Oficial Mexicana aplica a todos los edificios nuevos para
uso habitacional y las ampliaciones de los edificios para uso
habitacionalexistentes.
Si el uso de un edificio dentro del campo de aplicación de esta Norma
Oficial Mexicana, constituye el 90 por ciento o más del área construida,
esta Norma Oficial Mexicana aplica a la totalidad del edificio.
DEFINICIONES
Edificio para uso habitacional; edificación
Cualquier estructura que limita un espacio por medio de techos, paredes, ventanas,
domos o tragaluces, piso o superficies inferiores.
Edificio para uso habitacional proyectado
El edificio para uso habitacional que se pretende construir.
Edificio para uso habitacional de referencia
Es el edificio para uso habitacional que conservando la misma orientación, las
mismas condiciones de colindancia y las mismas dimensiones en planta y elevación
del edificio para uso habitacional proyectado, es utilizado para determinar un
presupuesto energético máximo, con características de la envolvente definidas en la
norma.
Envolvente de un edificio para uso habitacional
Se refiere al techo, paredes, vanos, puertas, piso y superficies inferiores, que
conforman el espacio interior de un edificio para uso habitacional.
Fracción de componente = Área de Ventana
Proyectado Área de Muro
Áreas.- Techo: 32.0 m2 Domo: 0.00 m2
Norte Muro: 14.0 m2 Ventana: 0.00 m2
Este Muro : 15.5 m2 Ventana: 1.42 m2
Sur Muro : 14.0 m2 Ventana: 0.00 m2
Oeste Muro: 15.5 m2 Ventana: 2.08 m2
Geometría del edificio “Proyectado”Sección Referencia Proyectado
Techo 0.00 0.000
Norte 0.10 0.000
Este 0.10 0.092
Sur 0.10 0.000
Oeste 0.10 0.135
Fracción de componente
DEFINICIONES
Fracción de componenteEs la relación que existe entre el área total de las ventanas con respecto al muro o
techo que las contenga.
Ganancias de Calor / Orientación
Por Conducción
• Muros
• Techos
Por Radiación
•Ventanas
• Domos
Las ganancias de calor a través de la envolventedel edificio proyectado φp, debe ser menor o igual del edificio de referencia φr
φp ≤ φr
CALCULO DE GANANCIAS DE CALOR
La ganancia de calor a través de la envolvente del edificio para uso
habitacional, es la suma de la ganancia de calor por conducción, más la
ganancia de calor por radiación solar:
La ganancia de calor por conducción es la suma de la ganancia por conducción
a través de cada una de las componentes, de acuerdo con su orientación, techo
y superficie inferior y utilizando la siguiente ecuación:
La ganancia de calor por radiación es la suma de la ganancia por radiación
solar través de cada una de las partes no opacas y se calcula utilizando la
siguiente ecuación:
CALCULO DE GANANCIAS DE CALOR
La ganancia de calor a través de la envolvente del edificio proyectado debe ser
menor que la ganancia de calor del edificio de referencia, para ser aceptado.
Ganancia de Calor Referencia > Ganancia de Calor Proyectado
Para la ganancia de calor por conducción la norma define propiedades térmicas
mínimas a superar por cada Estado y Ciudad del la Republica:
Para la ganancia de calor por radiación la norma define para el edificio de
referencia el porcentaje de ventanas de cada muro, el sombreado de estas y la
ganancia de calor de cada Estado y Ciudad de la Republica. La forma que
proponen para disminuir la ganancia es con factor de sombreado y tamaño de
ventanas.
Edificio de Referencia vs Proyectado (datos)
Referencia Proyectado
Propiedades de muros y
techos
Valor de Tabla 1-NOM 020
K de referencia (W/m2K)Según calculo de valor R
Propiedades de ventanas 5.319 W/m²K Según proveedor certificado
Coeficiente global de
sombreado (CS)1.00
Si no tenemos parasol en ventanas es 1
Si tenemos un parasol ver tablas de norma
Factor de ganancia solar
promedio (FG)
Valor de Tabla 1-NOM 020
FG (W/m2)
Valor de Tabla 1-NOM 020
FG (W/m2)
Conductividad térmica de los materiales
Todos los materiales
aislantes que se vayan a
considerar en las
soluciones de aislamiento
de muros y losas bajo la
NOM-020 deben contar
con certificado vigente del
ONNCCE.
Apéndices NormativosTabla 1. Valores para el cálculo del flujo de calor a través de la envolvente
Factor de corrección de sombreado exterior
Ventanas con volado con extensión lateral
Ventanas con PartesolesVentanas remetidas
HOJAS DE CALCULO
Datos de construcción y constructor
Información de tablas de la norma
Calculo de valores R, muro y techo
Calculo de ganancia de calor (Referencia)
Calculo de ganancia de calor
(Proyectado)
Resultado comparativo
Resultados de cálculos
Para finalizar los cálculos se deben de comparar la ganancia total de calor del edificio de referencia
contra el edificio proyectado.
En la siguiente presentación de resultados podemos identificar cada una de las ganancias de calor y
localizar cual es la que nos afecta mas en dado caso de no superar las expectativas de la norma.
ETIQUETA DE EFICIENCIA ENERGETICA
Los edificios para uso habitacional
nuevos o las ampliaciones de
edificios para uso habitacional
existentes deben mostrar una
etiqueta que proporcione a los
usuarios la información de la
ganancia de calor máxima
permitida por la Norma Oficial
Mexicana (edificio para uso
habitacional de referencia) y la
ganancia de calor del edificio
construido (edifico para uso
habitacional proyectado).
Ejemplo de resultados de cálculos
En el siguiente ejemplo en donde la norma marca un mínimo de valor R de muros y techos de
R1.8 (m2K/W), podemos observar que los valores de R del proyectado donde se propuso muros
R1.3 y techos R2.69 aproximadamente , logran dar un beneficio del 21%.
Los valores en rojo son superiores a lo estipulado por la
norma, sin embargo en la suma total el proyectado es
menor al de referencia.
Simplificación de cálculos con Software OC
