Sustentabilidad

La NMX-C-460-ONNCCE-2009: un camino corto hacia la sustentabilidad

El concepto de aislamiento térmico es poco conocido en México. Sin embargo, el tema ha cobrado especial relevancia, ya que los desarrolladores de vivienda ahora deben cumplir con una nueva normatividad en caso de que aspiren a contar con subsidio federal.

Enero de 2010 es el mes que presentó las temperaturas más bajas de las últimas décadas en todo el territorio mexicano, según informaron las autoridades. Ante la alerta, nos preparamos y sacamos del clóset abrigos, bufandas, guantes y gorros, a la vez que cerramos ventanas, eliminamos corrientes de aire para conservar el calor de las viviendas y, en caso de contar con ellos, pusimos en marcha los calefactores. En otras palabras, optamos por varios tipos soluciones: pasivas (los abrigos, gorros y guantes) que sólo conservan el calor corporal asilándonos del aire frío, y activas (los calefactores), que generan calor para elevar la temperatura del entorno. A final de cuentas, lo que hicimos fue buscar diversas alternativas para mantener el confort. Esta búsqueda también se realiza para resguardarnos del calor. De la misma manera, los constructores de vivienda optan por diversas opciones para mantener el confort de las casas: las pasivas se llevan a cabo aplicando materiales aislantes a la envolvente térmica (techos, fachadas y entrepisos ventilados), y las activas requieren la instalación de equipos de aire acondicionado o calefacción. Sin embargo, estas medidas tienen costos asociados en varios frentes: por una parte, el costo en sí mismo de los aislamientos, que en muchos casos es incremental, y el ambiental, ya que en particular los sistemas activos demandan energía (en ocasiones grandes cantidades) con la consecuente emisión de gases de efecto invernadero (como el CO²) derivados de la generación de la energía eléctrica requerida para operarlos. Basta mencionar que el sector vivienda representa el 25% del consumo total de energía eléctrica en el país, y que de acuerdo con un estudio de la Secretaría de Energía, en los siguientes 10 años el consumo de este sector crecerá 45% En las viviendas que utilizan aire acondicionado, el consumo derivado del uso de estos aparatos puede representar hasta el 44% del total. Para dar una idea de la importancia del aislamiento térmico en techos y muros, el ing. Humberto Falcón Zayas, de la Asociación de Empresas para el Ahorro de la Energía en la Edificación, A.C. (AEAEE), comenta que reduce la necesidad de refrigeración entre 27 y 38%. Esto se traduce en ahorros que permiten recuperar la inversión en ellos en un lapso de 2.2 a 2.7 años. En términos de consumo anual, se pueden lograr reducciones de más de 1000 KWh por vivienda de interés social.
De acuerdo con la Comisión Federal de Electricidad (CFE), las viviendas ubicadas en zonas de clima cálido consumen en promedio cerca del doble de lo que consumen las viviendas ubicadas en zonas de clima templado. Estas zonas muestran un incremento notable en el consumo durante los últimos años, al acceder más usuarios a equipos de acondicionamiento de aire. Es por ello que es urgente construir casas más eficientes energéticamente. Y como la ha demostrado la experiencia en diversas partes del mundo, la ruta más corta para lograrlo son los medios pasivos.

Eficiencia energética
En México, el uso eficiente de la energía en la vivienda no había sido regulado sino hasta el 18 de agosto de 2009, con la publicación en el Diario Oficial de la Federación de la Norma Mexicana NMX-C- 460-ONNCCE-2009 “Industria de la construcción–aislamiento térmico– Valor R para las envolventes de vivienda por zona térmica para la República Mexicana–Especificaciones y Verificación”. A pesar de ser una norma voluntaria, su cumplimiento es obligatorio en caso de que el desarrollador de vivienda pretenda contar con subsidio federal para vivienda del programa Ésta es tu Casa, de la Comisión Nacional de Vivienda (Conavi), o de la Hipoteca Verde, del Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajadores (Infonavit).
Entre otras características del Paquete Básico para Programa de Subsidios (emitido por la Conavi el 30 de octubre de 2009), en el rubro de uso eficiente de energía y en lo relativo a la envolvente térmica, se especifica que los materiales aislantes en techos y en muros de mayor insolación deben cumplir con la NOM-018-ENER-1997. Sin embargo, todas las ofertas registradas a partir de enero de 2010, la solución constructiva debe cumplir con las especificaciones de resistencia térmica total (valor R) para mejorar las condiciones de habitabilidad y para disminuir la demanda de energía utilizada para acondicionar térmicamente su interior, de acuerdo con la zona térmica del país en que se ubique: el requisito en el techo, al menos en las zonas cálidas y semifrías, y en el muro de mayor asoleamiento, al menos en las zonas cálidas.
La NMX-C-460-ONNCCE-2009 establece las especificaciones de resistencia térmica total (valor R) que deben cumplir las viviendas a través de su envolvente para mejorar las condiciones de habitabilidad y para disminuir la demanda de energía utilizada para acondicionar térmicamente su interior, de acuerdo con la zona térmica del país en que se ubique.

Vamos por partes
El valor R con el que debe cumplir una vivienda está asociado a la zona la térmica donde aquélla se ubique. Por ello es importante entender qué es una zona térmica o climática y cómo se determina el valor R. Una zona climática es una región con un clima similar, y el principal factor para determinarla es la temperatura. En el mundo existen diversos sistemas para determinar las zonas climáticas; el de Köppen es el más conocido y está basado en la temperatura y la precipitación pluvial; sin embargo, requiere de series de datos de los cuales se carece en nuestro país.
Otra metodología es la establecida de acuerdo con la norma ASHRAE-90.1 y el International Energy Conservation Code 2004, que establecen las zonas climáticas con base en grados-día (GD), temperaturas promedio mensuales y la precipitación pluvial. Un grado día es una medida de la necesidad de enfriamiento o calefacción. En particular, los GD están definidos como la diferencia algebraica, expresada en grados, entre la temperatura media de un día determinado y una temperatura de referencia.
Para propósitos de definir la zona climática se manejan los gradosdía de calefacción (GDC) referidos a 18 ºC (65 ºF) y de refrigeración (GDR) a 10 ºC (50 ºF).

La suma hace la fuerza
Los aislantes térmicos son los materiales que tienen la capacidad de oponerse al paso del calor por conducción y se evalúan por su capacidad de aislar térmicamente. En su mayor parte están constituidos por aire (más de 90%), mismo que está contenido en sólidos que conforman pequeños espacios y le impiden su movimiento. Generalmente son ligeros y deben ser opacos para impedir el paso de calor por radiación; resistentes a la intemperie; presentar resistencia mecánica; formar barreras para el paso de vapor y ser resistentes al abuso mecánico, al fuego y autoextinguibles.
La resistencia térmica total de un elemento de la envolvente o Valor R se define como la suma de las resistencias superficiales, interna y externa, y de las resistencias térmicas de las varias capas de los diversos materiales que componen al elemento de la envolvente; esta suma también es conocida como valor R, y corresponde al inverso del coeficiente total de transmisión de calor K; sus unidades son m2K/W.
En el caso de la NMX-C-460 que nos ocupa, se distinguen tres diferentes niveles de resistencia térmica total:
a) Mínimo: Es aquél cuando la vivienda cumple al límite los códigos o estándares de construcción, o en su defecto los requerimientos técnicos del constructor, sin considerar equipos de climatización, análisis y demanda energética.
Se considera una vivienda pasiva que utiliza únicamente la envolvente para protegerse del medio ambiente.
b) Para la habitabilidad. Busca proporcionar un bienestar hidrotérmico a sus ocupantes mediante el empleo de aislamiento térmico principalmente. Se busca la mejor orientación para evitar los asoleamientos prolongados y el empleo mínimo de equipos de climatización para calentar, enfriar o ambos, cuyo fin no es el ahorro o eficiencia energética.

Requisitos para cumplir con la NMX-C-460-ONNCCE-2009

Techos
• Altura máxima útil interior de 2.50 m en techos horizontales, o de 2.70 m en techos inclinados; en el caso de que la altura sea superior, se debe presentar la memoria de cálculo del aislamiento estructurado de la envolvente correspondiente.
• El material aislante debe colocarse en forma continua para evitar en lo posible puentes térmicos; sólo puede ser interrumpido por tuberías y canalizaciones para las instalaciones.
• El material aislante o el aislamiento estructurado debe cubrir la intersección con los muros perimetrales.
• El área ocupada por vanos en techos cubiertos por domos, tragaluces, láminas traslúcidas y similares, incluyendo los marcos o cualquier hueco que permita el paso de la luz solar, debe ser menor al 5% del área total del techo envolvente de cada local habitable o de servicio.
• En caso de que este porcentaje sea mayor, se debe considerar en la memoria descriptiva las propiedades térmicas de los materiales elegidos para cubrir estos vanos.
Muros
• Ser parte de las fachadas y que limiten los espacios interiores de la vivienda.
No se deben considerar aquellos muros o parte de ellos que sean medianeros o que coincidan con muros colindantes semejantes.
• El material aislante debe colocarse en forma continua para evitar en lo posible puentes térmicos. Sólo puede ser interrumpido por tuberías y canalizaciones para las instalaciones o por muros o componentes estructurales que intersecten al muro exterior y por columnas. En su caso, la solución
constructiva debe considerar barreras de humedad o de vapor.
• El área ocupada por vanos vidriados, tales como: ventanas, puertas (que tengan vidrio en más de la mitad de su superficie), incluyendo los marcos, muros acristalados o cualquier hueco que permita el paso de la luz solar, debe ser igual o menor al 20% del área total del muro envolvente de cada local
habitable o de servicio. En caso de que este porcentaje sea mayor, se debe presentar la memoria de cálculo del aislamiento estructurado de la envolvente correspondiente.

Fuente: Taller para el Aislamiento Térmico en la Vivienda, Cuarto módulo, Uso de aislamiento térmico en la vivienda, Ing. Miguel Silva Conde, Corporación GEO. México DF, 10 de febrero de 2010.

c) Para ahorro de energía. Es el resultado de combinar el aislamiento térmico junto con una cuidadosa elección del sitio y el emplazamiento, empleando equipos de climatización de menor consumo energético para calentar, enfriar o ambos para mejorar la habitabilidad y para hacer un uso racional de energía. Es importante destacar que si el desarrollador aspira a contar con subsidio del Programa Esta es tu casa o de la Hipoteca Verde deberá optar por el nivel (c) de ahorro de energía.

Cómo cumplir
Para evidenciar el cumplimiento de la norma hay que otorgar una memoria descriptiva según se establece en el capítulo 10 de la misma. Deben incluirse las consideraciones previas al diseño del aislamiento térmico, el valor R total a satisfacer, los materiales, componentes, sistema constructivo y la metodología de cálculo, así como la identificación de la zona térmica y el propósito del aislamiento. Es necesario calcular la resistencia térmica parcial de cada componente de la envolvente convencional, así como adicionar croquis o planos y las especificaciones constructivas de instalación, fijación o aplicación. Si en el aislamiento estructurado se incorporan materiales termoaislantes, éstos deben presentar copia o referencia de las certificaciones del cumplimiento con la NOM-018-ENER-1997 de la conductividad térmica y, en su caso, de la resistencia térmica.

Paso a paso
Ariel Cano, director general de la Conavi, considera que el sector de la vivienda ya está listo para adoptar la NMX-C-460-ONNCCE-2009, y comenta que en un principio no todos los requerimientos del paquete básico de la hipoteca verde “estaban con una norma y con un criterio objetivo y general, y eso generó mucho ruido. Ya es un gran avance que tengamos esta norma, le va a dar certidumbre al mercado, mucha transparencia; se daban muchas interpretaciones y cada quien la interpretaba a su favor”. Durante el XXII Encuentro Nacional de Vivienda (julio de 2009), se percibió resistencia por parte de los desarrolladores para la adopción de la norma que en ese entonces estaba en consulta, porque consideraban excesivos los criterios de aislamiento. Al respecto Cano opina: “Ya es prueba superada. Lo que sí va a empezar a suceder es que vamos a tener que flexibilizar la normatividad en función de necesidades locales. Al principio le pusimos el mismo suéter a todo el país, a algunos les queda flojo, a otros les queda apretado pero a otros les queda bien”.
Hay numerosos sistemas de los cuales la industria de la construcción puede echar mano. Sin embargo, la implementación de esta norma puede abrir la brecha a nuevos desarrollos y la creatividad en la industria del cemento y el concreto, en la cual, insumos como el block de concreto o el mismo concreto deberán sumar materiales aislantes para tener un desempeño térmico satisfactorio. Por otra parte, la conveniencia de utilizar los materiales aislantes ya pasó la prueba no sólo en cuanto a sus beneficios ambientales, sino también en términos de costos.
El lic. Arturo Echeverría, presidente de la Asociación de Empresas para el Ahorro de Energía en la Edificación (AEAEE), señala que los fabricantes de sistemas constructivos tradicionales como el concreto, y de los aislantes “deberían complementarse con los aislantes. Una de las ventajas que veo con los asociados a la AEAEE es que ya no sólo tienen productos sino componentes, que al juntarse, integran sistemas estructurales de techo, o uno estructural de muro.
Por ejemplo, al block se le puede agregar el aislamiento, el acabado interior o el exterior. Todos juntos darán la suma de las R para cumplir con la norma”. c