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Experiencias en el uso de Materiales Aislantes Térmicos

FIPATERM

Monterrey, Nuevo León

08 de Mayo 2014

Calentamiento Global

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Regiones con Clima Cálido y Muy Cálido

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En los últimos trece años, la tendencia ha sido el incremento en latemperatura media por arriba de 0.5 °C a nivel nacional, conexcepción de los años del 2000 al 2004 y en 2010.

COMPORTAMIENTO TEMPERATURAS MEDIAS

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Hasta ahora la vivienda construida en regiones de clima cálido,

no se han utilizado materiales aislantes con resistencia térmica

que impidan la penetración del calor al interior de la vivienda,

afectando la calidad de vida de las personas que la habitan.

El Uso de Aire Acondicionado en las regiones cálidas resulta de

primera necesidad, lo que impacta de manera sustancial en los

consumos de energía eléctrica, afectando la economía familiar.

Aislamiento Térmico en la Vivienda

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La vivienda de interés social construida en México, tanto en Regiones MuyCálidas, Cálidas y Templadas, su diseño a sido a base de Muros de Block y Losasde Concreto, sin considerar ninguna protección térmica a la envolvente,afectando la calidad de vida de sus habitantes.

Tipo de Construcción en Zonas Cálidas

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Tipo de Construcción en Zonas Cálidas

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Ganancias de Calor en una Vivienda con Muros de Block y Losa de Concreto

Sin Aislamiento Térmico

CALOR POR PUERTAS Y VENTANAS (5%)

CALOR GENERADO POR PERSONAS (9%)

ILUMINACIÓN Y ELECTRODOMESTICOS (6%)

CALOR POR TECHO Y MUROS (80%)

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Para la determinación de los materiales a utilizar en los diferentes sistemas de

Aislamiento Térmico, se constituyeron Comisiones de Evaluación Técnicas,

integradas estas por:

- Universidades y Centros de Enseñanza Técnica y Superior

- Colegios (Arquitectos, Ingenieros Civiles, Mecánico-Electricistas)

- Cámaras (CMIC, CANACINTRA, CANACO)

- Organismos Gubernamentales (SEDUE, SEDESOE, PROFEPA)

- Comisión Federal de Electricidad

Materiales Utilizados en los Sistemas de Aislamiento Térmico

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Las Comisiones de Evaluación Técnicas, antes de la Aprobación de los Materiales

utilizados en los Sistemas de Aislamiento Térmico, estos se sometieron a diversas

pruebas de laboratorio en las que se evaluaban:

- Proceso de Instalación del Sistema

- Densidad Aplicada

- Conductividad Térmica (Factor K)

- Resistencia Térmica (Factor R)

- Flamabilidad

- Resistencia a la Compresión

- Permeabilidad al Vapor de Agua

- Absorción de Agua

- Resistencia Mínima a la Succión del Viento

Materiales Utilizados en los Sistemas de Aislamiento Térmico

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Sellado perimetral

Cartón Arenado

Asfalto Tipo IV

Cartón Base 40

Asfalto Tipo IV

Poliestireno 2”

Asfalto Tipo IV

Tapaporo

Sistema Tradicional Cartón Arenado

Sistemas de Aislamiento Térmico

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13

Pintura Elastomérica

Emulsión Asfáltica

Malla de refuerzo de poliéster

Emulsión Asfáltica

Placa de Poliestireno 2”

Asfalto tipo IV

Protecto Primer


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Sistema Flex Asfalto


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Pintura Elastomérica

Poliuretano 1”


16

Sistema Poliuretano Espreado


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Sistema Poliuretano con Mortero

Sistema Poliestireno con Mortero

Pintura ElastoméricaMalla de refuerzo de poliésterPintura ElastoméricaSellador AcrílicoMorteroPoliuretano 1”

Pintura ElastoméricaMalla de refuerzo de poliésterPintura ElastoméricaSellador AcrílicoMorteroPlaca de Poliestireno 1 ½”Pasta AcrílicaSellador Acrílico


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Sistema Poliestireno ExpandidoPintura ElastoméricaMalla de refuerzo de poliésterPintura ElastoméricaSellador AcrílicoPasta AcrílicaMalla de fibra de vidrioPasta AcrílicaPlaca de Poliestireno 1 ½”Pasta AcrílicaSellador Acrílico

Muro

Limpieza de Muro

Clavo de 4 ½”

Poliestireno 1 ½”

Malla de refuerzo a base de Fibra de Vidrio

Rondanas de presión

Cemento Mejorado

Acabado enEstuco floteado

Muros Poliestireno


Muro

Limpieza de Muro

Poliuretano 1”

Malla Hexagonal de refuerzo

Muros Poliuretano 19

Acabado enEstuco floteado


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Problemas previos a la instalación de un Sistema de Aislamiento Térmico

1.- Techos planos, con poca o excesiva pendiente

2.- Pretiles por todo el perímetro

3.- Desagües muy pequeños

4.- Falta de diamantes para dirigir el agua

5.- Techos encontrados

6.- Concreto en mal estado (pulverizándose)

7.- Retiro de impermeabilización existente

8.- Instalaciones eléctricas, de gas y Cable.

9.- Acumulación de objetos sobre cubierta21

CONCEPTO PROCEDIMIENTO PROBLEMÁTICA

CONDICIONES CLIMATICAS

- Temperatura Ambiente- Bajo Porcentaje de Humedad- Sin Vientos

- Mala adherencia- Desperdicio de material- Daños a terceros

PARÁMETROS DE MATERIAL Y EQUIPO

- Calidad de Material- Lote y Caducidad del Material- Dimensiones de Placa- Temperatura y presión

(poliuretano)

- Afectaciones a las propiedades del aislante como:Adherencia, Densidad, resistencia térmica.

APLICACIÓN DE MATERIAL AISLANTE

- Espesor Adecuado- Rigidez- Superficie Lisa- Chaflanes y Pretiles

- No cumple con la resistencia térmica

- Encharcamientos- Filtraciones

Cuidados durante la instalación de un Sistema de Aislamiento Térmico

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CONCEPTO PROCEDIMIENTO PROBLEMÁTICA

APLICACIÓN DE RECUBRIMIENTO

- Calidad del Material- Lote y Caducidad del Material- Rendimiento

- Mala adherencia- No cumple con espesor requerido- Mala Protección al Aislante

PRUEBAS DE MATERIALUTILIZADO

- Densidad y Espesor de Material Aislante

- Espesor del Recubrimiento

- Filtraciones- No cumple con la resistencia térmica requerida- Mala Protección al Aislante

INFORMACIÓN AL CLIENTE

- Recomendaciones deMantenimiento

- Carta de Conformidad- Póliza de Garantía

- Desconocimiento del mantenimiento preventivo- Afectación a la vida útil de los materiales

SUPERVISIÓN - Previa- Proceso- Posterior

- No detectar en tiempo posibles vicios ocultos- No cumplir con el beneficio esperado

Cuidados durante la instalación de un Sistema de Aislamiento Térmico

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Problemas Posteriores a la instalación de un Sistema de Aislamiento Térmico

1.- Recubrimiento del Material Aislante en mal Estado

2.- Daños provocados por terceros al Ejecutar Instalaciones Eléctricas,

Gas y Cable

3.- Acumulación de Agua por desagües de AA

4.- Falta de limpieza en desagües

5.- Acumulación de objetos y basura sobre el aislamiento

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Ventajas y Beneficios del Aislamiento Térmico

• En regiones cálidas, aplicado en techos impide de manera importante el

paso del calor al interior de la vivienda

• Se obtienen ahorros de hasta un 30% en el consumo de energía de

Energía Eléctrica en viviendas con sistemas de refrigeración.

• La aplicación de Aislamiento Térmico en conjunto con la sustitución de

equipos de aire acondicionado ineficientes por equipos de alta eficiencia

energética, se obtienen ahorros de hasta un 60%

• Proporciona mayor confort y calidad de vida

• Reduce la capacidad requererida del sistema de refrigeración.25

DISTRIBUCIÓN DE CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Aire Acondicionado 70%

Refrigerador13%

Iluminación12%

Otros5%

Entretenimiento10%

Refrigerador45%

Iluminación40%

Otros5%

Vivienda Sin Aislamiento TérmicoRegión Cálida

Vivienda Sin Aislamiento TérmicoRegión No Cálida

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Capacidad (Toneladas)

Sin Aislamiento Térmico

Con Aislamiento Térmico Con Aislamiento Térmico

Sin Sustitución Aire Acondicionado Con Sustitución Aire Acondicionado

Consumo (Kwh)

Consumo (Kwh)

Ahorro (Kwh) % Ahorro Consumo

(Kwh)Ahorro (Kwh) % Ahorro

1 570 444 126 22% 318 252 44%

1.5 780 591 189 24% 402 378 48%

2 990 738 252 25% 486 504 51%

3 1,662 1,208 454 27% 755 907 55%

4 2,166 1,561 605 28% 956 1,210 56%

5 2,670 1,914 756 28% 1,158 1,512 57%

Comparativos de Ahorros de Energía Eléctrica con AT y sin AT

27Rentabilidad AT por Tarifas Mercado Potencial AT

Ahorros Obtenidos conInstalación de Aislamiento Térmico

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Coordinación Nombre RPU

Consumo (Kwh) promedio

mensual sin AT, V 2003

Consumo (Kwh) promedio

mensual con AT V 2004

Ahorro en Consumo

(Kwh)

% Ahorro en

Consumo

CULIACÁN TERAN OLGUIN DAVID 546861000063 620 498 122 19.7%CULIACÁN SANCHEZ ARENAS YIRAM SUSAN 546891101182 1389 1111 279 20.1%GUASAVE PICOS PERAZA JUAN FRANCISCO 543890500149 2443 1580 863 35.3%GUASAVE VALENCIA AMADOR JOSE GILBERTO 543930609882 3926 3214 712 18.1%GUASAVE CASTRO CONTRERAS JORGE 543921013039 6675 6197 478 7.2%HERMOSILLO JOSE DUARTE C 520960831547 934 589 345 36.9%HERMOSILLO LEOPOLDO SALCIDO GRIJALVA 520921207941 1384 1125 259 18.7%HERMOSILLO ERNESTA ALONSO VALENZUELA Z. 520940233023 1223 1019 204 16.7%HERMOSILLO JOSE ARMANDO BALLESTEROS DURAZO 520931233886 2820 1980 840 29.8%HERMOSILLO EDUWIGES ROCHA 520990307869 1900 1201 699 36.8%LOS MOCHIS BOJORQUEZ TALAMANTE RICARDO 538890200443 875 507 368 42.1%LOS MOCHIS VILLEGAS ULLOA MARIA ELENA 538830405054 459 396 63 13.7%MAZATLÁN FELICIANA HERMIDA TIBURCIO 533950405978 1000 709 291 29.1%MAZATLÁN RAUL RODRIGUEZ ESTRADA 536920700702 668 594 74 11.1%MAZATLÁN ANA MARIA OCHOA RUIZ 533940639539 1152 866 286 24.8%MAZATLÁN MYRTHA MABEL OSUNA ROCHIN 533010107928 618 495 122 19.8%MAZATLÁN FIDEL CARLOS DIAZ LOPEZ 533880303412 1179 929 250 21.2%MAZATLÁN MARIO ALBERTO OLIVAS BRISEÑO 533760600022 944 816 128 13.6%

Conclusiones• Cumplimiento de Compromisos Internacionales y leyes constitucionales para el

Aprovechamiento de Energías Renovables y Financiamiento para la transición

energética.

• Cumplir con la NOM-020-ENER-2011 para exigir que en nuevas Viviendas en

Regiones de Clima Cálido se Aplique el Aislamiento Térmico

• Programas de AT son Técnicamente Factibles y Económicamente Rentables

• Se han realizado mas de 120,000 aplicaciones de AT, pero se tiene un mercado

potencial de mas de 3 millones.

• Con la Aplicación de AT en viviendas con Aires Acondicionados, se logran ahorros

de energía eléctrica óptimos al sustituir también estos equipos.

• La Aplicación de AT en las Viviendas de Regiones Cálidas, contribuye a proveer

de una Vivienda digna y mejor Calidad de Vida para las Familias. 29


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