¿Por qué son importantes las NOM de envolvente de la Conuee?
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¿Por qué son importantes las NOM de envolvente de la Conuee? Odón de Buen R Septiembre de 2017
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¿Por qué son importantes las NOM de envolvente de la Conuee?
Odón de Buen R
Septiembre de 2017
¿En qué usamos energía en
las viviendas?
¿En qué usamos energía en una edificación?
▪ Iluminar
▪Tener confort- Calentar y enfriar
▪Mover agua
▪Trabajar- Computadoras, copiadoras,
sistemas de teléfono
▪Alimentar- Refrigeradores, cafeteras,
microondas
Gastos anuales promedio en energía por hogar
(electricidad y gas)
0.00
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TOTAL 0.00A
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MÁS
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o
MÚLTIPLOS DE LOS SALARIOS MÍNIMOS GENERALES
Fuente: INEGI. Encuesta Nacional de Ingresos y Gastos de los Hogares 2012 (ENIGH). Tradicional. Tabulados
básicos
Clima templado: gas y electricidad
0.00
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3.01A
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4.01A
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5.01A
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MÁS
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a Gas
Electricidad
Clima cálido estacional: gas y electricidad
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Gas
Electricidad
Clima cálido anual: usos finales
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Peso
s a
l añ
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AC
Otros
TV
Lavadora
Refrigeración
Iluminación
Otros usos
Sobre el creciente peso del
confort térmico como uso final
de energía
Los usuarios en regiones de
clima cálido• Representan
• 45% de los usuarios
• 60% del consumo
• Una casa promedio en zona de
clima cálido consume el doble
que una en templado
• Su consumo total crece más
rápido que el de los usuarios en
clima templado
Evolución del número de usuarios
(1982-2015) (Miles)
-
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
35,000
1982
1983
1984
1985
1986
1987
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1989
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2004
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2007
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2011
2012
2013
2014
DAC
1F
1E
1D
1C
1B
1A
1
Evolución del consumo eléctrico del sector residencial
de México (1982-2015)
-
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
19
82
19
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88
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89
19
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19
92
19
93
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94
19
95
19
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97
1
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1
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2
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1
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20
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11
20
12
20
13
20
14
20
15
GW
H/a
ño
DAC
Cálido
Templado
Número de usuarios y consumo eléctrico por tarifa en sector
residencial, 2016.
TARIFA Número de usuariosConsumo
(Miles de kWh)
Consumo promedio
(Miles de kWh/año-
usuario)
1 19,633,299 20,091,971 1.02
1a 2,670,638 2,855,949 1.07
1b 4,027,974 5,968,582 1.48
1c 5,690,081 13,052,894 2.29
1d 1,167,397 3,172,795 2.72
1e 1,188,866 4,032,808 3.39
1f 1,308,591 6,642,784 5.08
DAC 427,097 2,550,346 5.97
TOTAL 36,113,943 58,368,130 1.62
Cálido
(1a a 1f)16,053,547 35,725,813 2.23
La importancia del confort térmico
• El confort térmico está determinado
por la temperatura ambiente, la
humedad relativa y el movimiento
del aire
• El confort térmico es una condición
que varía de persona a persona
• Según región, edad, género.
• La falta de confort lleva a
condiciones que pueden afectar la
salud de las personas y afectan su
productividad
La fracción de la electricidad en el sector
residencial usada para confort ha crecido
significativamente
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
198
2
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3
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5
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0
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1
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2
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7
1
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1
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2
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0
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1
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2
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3
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4
201
5
% A
co
nd
icio
nam
ien
to a
ire
Fuente: CFE
El impacto económico a las familias por la
búsqueda del confort térmico es muy importante
•Las familias en zonas de clima cálido consumen hasta 5 veces más que las de clima templado
•En el Noroeste de México llega a representar más del 60% de la factura
•El impacto económico es mayor para las familias de menores ingresos
0.00
100.00
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300.00
400.00
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600.00
700.00
800.00
1
1a
1b
1c
1d
1e
1f
¿Qué hacer para reducir el consumo de
electricidad por confort térmico en la vivienda en
clima cálido?
- Limitar las ganancias de calor
- Las que ocurren por la entrada de la
radiación solar
- Las que ocurren por la conducción a través
de la envolvente de la vivienda
- Usar los equipos más eficientes
- No comprar equipos usados
- Dimensionar adecuadamente los equipos
- No equipar de más a la vivienda
- Utilizarlos inteligentemente
- No enfriar espacios cuando no se ocupan o
se vayan a ocupar
La importancia de la envolvente
▪ Sus características físicas y su orientación son determinantes para limitar la entrada o salida de calor- Por diferencia de
temperaturas
- Por insolación
▪ Permanecen por toda la vida útil de la vivienda
Las Normas Oficiales
Mexicanas de Eficiencia
Energética
NORMALIZACIÓN: Balance (Dic 2016)
▪ 30 NOM en vigor
▪ 70 laboratorios
acreditados y aprobados
▪ 8 organismos de
certificación acreditados y
aprobados
▪200 unidades de
verificación acreditadas y
aprobadas
NOM relacionadas al consumo de energía
en viviendas
▪Equipos
- Iluminación
- Refrigeración
- Aire acondicionado
- Lavado de ropa
- Calentamiento de agua
- Estufas a gas
- Bombas de agua
▪Envolvente
- Características térmicas
de materiales de
construcción
- Ventanas
- Sistema de envolvente
(NOM-020-ENER)
Las NOM de producto han tenido impactos
significativos
• Cubren ya los equipos que representan más del 80% del
consumo de energía de una casa promedio• Gas y electricidad
• Es un programa muy robusto basado en la Ley Federal de
Metrología y Normalización
• Este es el programa de ahorro de energía de mayor
impacto en toda América Latina
• Se estiman ahorros de más de 600 mil millones de
pesos al país en 22 años
Evolución del consumo eléctrico promedio
por usuario (1982-2015)
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
2,000
2,200
2,400
Mil
es d
e k
Wh
/añ
o
Templado
Cálido
Total
En el calentamiento de agua con gas se detuvo el
crecimiento de la demanda de gas
140.0
190.0
240.0
290.0
340.0
390.0
440.0
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
Co
nsu
mo
(P
jou
les)
Real
Tendencia
Costos y beneficios de la NOM-
020-ENER
Alcance
▪ Un estimado de costos y beneficios de una aplicación cabal de la NOM-
020-ENER para
- el comprador de la vivienda
- la hacienda pública y
- emisiones de gases de efecto invernadero.
▪ Cálculos para 18 localidades en igual número de estados con clima
cálido, de la ganancia de calor a través de la envolvente del edificio en
términos de lo definido en la NOM-020-ENER.
▪ Se estima que se construyen al año 132 mil viviendas nuevas en
regiones donde aplica la NOM-020-ENER (tarifas 1C a 1F).
Las bases del análisis
▪ El análisis utiliza el método de cálculo definido en la NOM-020-ENER
▪ Se lleva a cabo para tres tamaños de edificio de vivienda de un solo piso
(que es la de mayor costo de cumplimiento):
- 39,
- 49 y
- 100 m2
▪ Considerando que los edificios sin aplicación de la NOM-020-ENER
tienen dos características:
- Los muros y el techo son de concreto
- Las ventanas ocupan el 20% del área de muros.
Tipologías de envolvente
▪Para el análisis se consideran cinco tipologías de envolvente
- Edificio de concreto sin medidas
- Más el equivalente a aislamiento de 2” de poliestireno
expandido (EPS) en techo,
- Más el equivalente a aislamiento a 1” de poliestireno
expandido en muros,
- Más ventanas con vidrios con Factor de Sombreado (FS)
de 0.6, y
- Más Factor de Corrección de Sombreado Exterior (Se) para
las cuatro orientaciones de 0.9.
Elementos
Tipología
NOM-
020-
ENER
Sin medidasC/aislamiento
en techo
C/aislamiento en
techo y muros
C/aislamiento
en techo y
muros + vidrio
con bajo FS
C/aislamiento en
techo y muros +
vidrio con bajo
FS + Se=0.9
k Techo
(W/m²K) Ver
Anexo
I
3.39 0.57 0.57 0.57 0.57
k Muros
(W/m²K)3.21 3.21 0.96 0.96 0.96
FS 1.0 1.0 1.0 1.0 0.6 0.6
Se 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.9
% ventana 10 20 20 20 20 20
Valores de Conductividad Térmica (k), % de área en muros, Factor de Sombreado (FS) y Factor de Factor de Corrección de Sombreado Exterior (Se) para cinco tipologías de edificaciones
Principales resultados (1)
▪Las viviendas proyectadas (sin ninguna medida)
tienen ganancias térmicas que triplican lo permitido
por la NOM-020-ENER.
▪Cumplir con la NOM-020-ENER implica la aplicación
de cuando menos las tres primeras medidas
consideradas
Índice de cumplimiento de la NOM-020 según elementos de
envolvente
MedidasTamaño de la vivienda
39 m2 49 m2 100 m2
Sin medidas 3.08 3.13 3.30
Aislamiento techo 2.00 1.96 1.55
Aislamiento techo + muros 1.50 1.47 1.12
Aislamiento techo + muros +
CS=.651.17 1.16 0.84
Aislamiento techo + muros +
CS=.65 + EP=.90
1.11 1.10 0.79
Principales resultados (1)
▪Cumplir con la NOM-020-ENER considerando a la losa de
concreto como línea base implica costos adicionales que van
de poco más de 13 mil a cerca de 27 mil pesos para
viviendas de 39 a 100 m2.
- Este costo se reduce en más de 33% si se considera al sistema de
vigueta y bovedilla de aislamiento térmico en el techo como línea base
Costo adicional estimado para cumplimiento de la NOM-020-ENER
para viviendas con techo de losa de concreto
Elementos
Tamaño de la vivienda
39 m2 49 m2 100 m2
Área
(m2)
Costo
adicional
(pesos)
Área
(m2)
Costo
adicional
(pesos)
Área
(m2)
Costo
adicional
(pesos)
Techo 39 4,492 49 5,635 100 11,500
Muros 60 8,400 67 9,408 96 13,440
Ventanas 15 450 17 504 24 720
TOTAL - 13,342 - 15,547 - 25,660
Ahorro estimado para usuario por viviendas de 39 y 49 m2 por
cumplimiento de la NOM-020-ENER, según tarifa aplicable*
Tarifa
Ahorro
kWh/año $/año
Losa de concreto
Vigueta y bovedilla
de aislamiento
térmico
Losa de concreto
Vigueta y
bovedilla de
aislamiento
térmico
1c 983 756 983 756
1d 1,310 1,008 1,310 1,008
1e 1,474 1,134 1,474 1,134
1f 1,966 1,512 1,966 1,512
* Se consideran con el mismo equipamiento
Costos y beneficios del cumplimiento de la NOM-
020
Tamaño
de
vivienda
Costo adicional
(Pesos)
Ahorro anual (Miles de pesos)
Usuario Hacienda pública
Vigueta y
bovedilla
de
aislamient
o térmico
Losa de
concreto
Vigueta y
bovedilla de
aislamiento
térmico
Losa de
concreto
Vigueta y
bovedilla de
aislamiento
térmico
Losa de
concreto
39m2 8,850 13,117756 a
1,512
983 a
1,966
1,512 a
3,024
1,966 a
3,931
49m2 9,912 15,447756 a
1,512
983 a
1,966
1,512 a
3,024
1,966 a
3,931
100 m2 14,160 25,6601,512 a
3,024
1,966 a
3,931
3,024 a
6,048
3,931 a
7,862
▪ Desde una perspectiva social, que incluye los beneficios económicos al
comprador de la vivienda y al erario público, el costo adicional se paga en
cerca de tres años.
- Si solo se toma en cuenta la del usuario, este período es de cerca de 9
años.
▪ Dado que se cumplimiento tiene beneficios para la hacienda pública por
el alto nivel actual de subsidios al sector residencial, se estima que, en
el supuesto de que el costo adicional fuera cubierto al 100% por la
hacienda pública, la inversión se recuperaría en un período de 3 a 5
años.
Principales resultados (2)
▪ En caso de no cumplirse con la NOM-020-ENER, se tendrá una insuficiencia
tarifaria adicional de $311 a 405 millones/año a lo largo de la vida útil de las
viviendas construidas en un año,
- e implica que cada año se sume una cantidad similar a las que se van
acumulado.
▪ Asimismo, esas 132 mil viviendas emitirán entre 63 y 81 mil toneladas de
emisiones CO2eq adicionales por año, por no cumplir con la NOM-020-ENER.
▪ A su vez, no cumplir con la NOM-020-ENER en 132 mil viviendas por año por
veinte años resultará en una emisión de gases de efecto invernadero de más de
25 y hasta 33 millones de toneladas de CO2eq en esos veinte años.
Principales resultados (3)
www.conuee.gob.mx
Conditions
Muchas gracias
