NORMA ECUATORIANA DE LA CONSTRUCCIÓN
NEC-11 CAPÍTULO 13 EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA CONSTRUCCIÓN EN ECUADOR
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
ÍNDICE 131 !NT"O#UCC!$N % 1311 &"E'E #!A(N$)T!CO % 1312 CAU)A) % 132 A)PECTO) T*CN!CO) P"EL!+!NA"E) % 1321 O&,ETO % 1322 ALCANCE % 1323 P"OP$)!TO 132% #E.!N!C!ONE)/ NO+ENCLATU"A 0 )Í+&OLO) 132%1 #E.!N!C!ONE) 132 #!)PO)!C!ONE) (ENE"ALE) 1321 ENTE #E CONT"OL 1322 'E"!.!CAC!$N 'E" !.!CAC!$N #E CU+PL!+!ENTO 1323 !N)TANC!A #E CONT"OL 132% ,U"!)#!CC!$N 132 "E'!)!$N 0 CO+ENTA"!O) 132 NO"+A) #E # E "E.E"ENC!A " E.E"ENC!A 133 CON)!#E"AC!ONE) (ENE"ALE) 1331 CONCEPTO) &4)!CO) 13311 E)T"UCTU"AC!$N #E PA"4+ET"O) 1332 ENTO"NO #E LA E#!.!CAC!$N 5 13321 PLANTEA+!ENTO) U"&ANÍ)T!CO) 5 13322 ENTO"NO 5 1333 6ONA) CL!+4T!CA) 5 13331 U&!CAC!$N #E LA E#!.!CAC!$N E# !.!CAC!$N 11 133% #!)PON!&!L!#A# #E LO) LO ) " "ECU")O) ECU")O) 11 133%1 )E"'!C!O) )E"' !C!O) &4)!CO) #!)PON!&LE) #!)P ON!&LE) 11 133%2 "ECU")O )OLA" 11 133%3 "ECU")O E$L!CO 11 133%% "ECU")O #E LA &!O+A)A 12 133% "ECU")O (EOT*"+!CO 7TE+PE"ATU"A #EL )UELO8 )UELO8 12 133% "ECU")O) 9Í#"!CO) 9Í# "!CO) 12 133 C"!TE"!O) A":U!TECT$N!CO) A ":U!TECT$N!CO) P"EL!+!NA"E) 13 1331 CON.O"T 13 1332 CON)!#E"AC!ONE) CON)T"UCT!'A) #E #!)E;O 1% 1333 ELE+ENTO) A":U!TECT$N!CO) A":U!TECT$N!CO) 1 133% (ENE"AC!$N #E ENE"(ÍA A T"A'*) #E .UENTE) "ENO'A&LE) 1 13% L!+!TAC!$N #E LA #E+AN#A ENE"(*T!CA 1 13%1 (ENE"AL!#A#E) 1 13%11 #E.!N!C!$N 1 13%12 O&,ETO 1 13%13 CLA)!.!CAC!$N #E EN'OL'ENTE 1 13%1% CLA)!.!CAC!$N #E E)PAC!O) 15 13%2 E
CAPÍTULO 13-2
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador 13%31 A("UPAC!$N #E # E E)PAC!O) 23 13%32 T"AN)+!TANC!A 0 A!)LA+!ENTO T*"+!CO 23 13%33 +ATE"!ALE) #E CON)T"UCC!$N 2 13 "EN#!+!ENTO #E LA) !N)TALAC!ONE) ACT!'A) 2 131 (ENE"AL!#A#E) 2 1311 !N)TALAC!ONE) ACT!'A) 2 1312 CONT"!&UC!$N +ÍN!+A ANUAL #E ENE"(ÍA "ENO'A&LE 2 1313 )!)TE+A) CENT"AL!6A#O) #E A(UA CAL!ENTE 2 132 E
NEC-11
CAPÍTULO 13-3
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
CAPÍTULO 13–EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA CONSTRUCCIÓN EN ECUADOR 13.1 INTRODUCCIÓN 13.1.1 BREVE DIAGNÓSTICO El sector residencial es el segundo >a?or consu>idor de energ@a a niel nacional desBués del sector transBorte La tendencia istórica Bara el aDo 2=2= indica ue esta situación no a a ariar de >anera significatia Para reducir esta tendencia es necesario ca>Fiar las for>as de construcción en el Ba@s con el fin de reducir el consu>o de energ@a durante la oBeración de la edificación
13.1.2 CAUSAS Entre las causas Bor las cuales el sector residencial es un gran consu>idor de energ@a Bode>os anotar las siguientes •
•
•
•
La Bresencia de suFsidios a la electricidad ? al (LP an eco ue los constructores Brefieran econo>iGar en la inersión inicial de las iiendas Bara resoler el BroFle>a del confort a Bosteriori usando euiBos actios de alto consu>o energético El desconoci>iento acadé>ico Bor Barte de las escuelas de for>ación ? uniersidades acerca de los conceBtos de Fiocli>atis>o ? uso Basio de la energ@a solar/ eólica/ geotér>ica/ etc ue a dese>Focado en una for>a de construir genérica sin distinguir entre las diferencias cli>Hticas de las diferentes ciudades del Ba@s El déficit de iienda su>ado a los nieles de BoFreGa en Ecuador/ an eco ue >ucas de las edificaciones construidas en el Ba@s sean de FaIo BresuBuesto/ econo>iGando en >ateriales ue acen ue estas iiendas no alcancen los nieles de confort adecuados .alta de un >arco legal ue regule la eficiencia de las edificaciones durante su ida Jtil/ ue ace ue los diseDadores no to>en en cuenta este BarH>etro a la ora de la conceBción de las edificaciones
#e las deficiencias indicadas/ una de las BrinciBales es la falta de una Norma Técnica Ecuatoriana/ Ecuatoriana/ ue regule las caracter@sticas energéticas de las edificaciones en cuanto a los BarH>etros >@ni>os ue deFen cu>Blir Bara ser aBlicados en el Ba@s de >anera for>al
13.2 ASPECTOS TÉCNICOS PRELIMINARES 13.2.1 OBJETO EstaFlecer las esBecificaciones ? caracter@sticas técnicas >@ni>as a ser to>adas en cuenta en el diseDo/ construcción/ uso ? >anteni>iento de las edificaciones en el Ba@s/ reduciendo de esta >anera el consu>o de energ@a ? recursos r ecursos necesarios/ as@ co>o estaFlecer los >ecanis>os de control ? erificación de las >is>as
13.2.2 ALCANCE Los reueri>ientos de este caB@tulo se aBlicaran en for>a Brogresia durante 1= aDos de su eKBedición El cu>Bli>iento de estos reuisitos serH serH suIeto a reconoci>ientos e incentios Bor Barte de la autoridad co>Betente en los siguientes casos
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CAPÍTULO 13-%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador •
Edificios de nuea construcciónM
•
"eaFilitación de edificios eKistentes con una suBerficie Jtil suBerior a 1=== >2
•
"efor>as de locales co>erciales ? de edificios de uso ad>inistratio
)e eKclu?en del H>Fito de aBlicación •
•
•
Edificios ? >onu>entos con alor istórico o aruitectónico reconocido/ cuando el cu>Bli>iento de las eKigencias de esta sección Budiese alterar de >anera inaceBtaFle su carHcter o asBectoM Construcciones Broisionales con un BlaGo Breisto de utiliGación igual o inferior a 2 aDosM !nstalaciones industriales/ talleres ? edificios agr@colas agr@co las no residenciales
13.2.3 PROPÓSITO La Bresente Nor>a a sido elaForada Bara fo>entar el diseDo ? construcción de edificaciones FaIo Buntos de ista de sosteniFilidad/ eficiencia ? Fuen >aneIo de los recursos en el Ecuador/ dis>inu?endo de esta >anera el consu>o de co>FustiFles fósiles ? recursos no renoaFles ? las e>isiones de gases de efecto inernadero asociadas
13.2.4 DEFINICIONES, NOMENCLATURA Y SÍMBOLOS 13.2.4.1 DEFINICIONES Ciclo de Vida de la edificación edificación Es el Broceso edificatorio ue analiGa ordenando ? clasificando todos los factores dentro de la construcción con i>Blicaciones energéticas ? >edioa>Fientales Pode>os diidir al ciclo de ida del edificio en tres grandes fases diseDo ? construcción/ utiliGación ? de>olición Ciudad compacta. compacta. Es auella ue Bresenta una estructura ? tra>a urFana de cierta co>Bacidad/ esta coesionada social ? cultural>ente/ crea un territorio con una cercan@a a todos los sericios/ Ber>itiendo un desarrollo sosteniFle interno de la co>unidad Movilidad sostenible. Es sostenible. Es el uso del transBorte ue se centran en reducir la congestión de las @as al >is>o tie>Bo ue se reduce el consu>o de co>FustiFles fósiles conta>inantes 0 fo>enta el uso de >edios alternatios co>o ca>inar a Bie/ el uso de la Ficicleta/ uso >edios de transBorte BJFlico en eG del uso Barticular del e@culo Reforma o remodelación sustancial. sustancial. )e define co>o refor>a o re>odelación sustancial a auella interención soFre la edificación destinada a au>entar la ida Jtil de la edificación A efecto de esta nor>a/ es cualuier interención ue ree>BlaGa/ >odifica/ derru?e o constru?e un 2 del olu>en o lu>en eKistente )e ace diferenciación entre refor>a en la enolente/ refor>a en las instalaciones de ilu>inación/ refor>a en los siste>as actios/ etc ?a ue segJn esta refor>a se oFliga el cu>Bli>iento de cada uno de los diferentes caB@tulos ienestar térmico. !>Blica una ausencia de cualuier sensación de inco>odidad o >alestar tér>ico Broducido Bor eKceso de frio o calor Confort térmico. El confort tér>ico es una sensación neutra de la Bersona resBecto a un a>Fiente tér>ico deter>inado )egJn la nor>a !)O 3= el confort tér>ico es una condición >ental en la ue se eKBresa la satisfacción con el a>Fiente tér>ico El confort tér>ico deBende de arios BarH>etros gloFales eKternos/ co>o la te>Beratura del aire/ la elocidad
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CAPÍTULO 13-
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador del >is>o ? la u>edad relatia/ ? otros esBec@ficos internos co>o la actiidad f@sica desarrollada/ la cantidad de roBa o el >etaFolis>o de cada indiiduo !islamiento térmico. Aisla>iento tér>ico es la caBacidad de los >ateriales Bara oBonerse al Baso del calor Bor conducción )e ealJa Bor la resistencia tér>ica ue tienen La >edida de la resistencia tér>ica o/ lo ue es lo >is>o/ de la caBacidad de aislar tér>ica>ente/ se eKBresa/ en el )iste>a !nternacional de Unidades 7)!8 en >QRS 7>etro cuadrado ? elin Bor atio8 )e considera >aterial aislante tér>ico cuando su coeficiente de conductiidad tér>ica V es inferior a VW=/= cal S > 2XC >edido a 2=XC 7oFligatorio8 ó =/1= S> 2R La resistencia tér>ica es inersa>ente BroBorcional a la conductiidad tér>ica Todos los >ateriales oBonen resistencia/ en >a?or o >enor >edida/ al Baso del calor a traés de ellos Algunos/ >u? escasa/ co>o los >etales/ Bor lo ue se dice de ellos ue son Fuenos conductoresM los >ateriales de construcción 7?esos/ ladrillos/ >orteros8 tienen una resistencia >edia Auellos >ateriales ue ofrecen una resistencia alta/ se lla>an aislantes tér>icos esBec@ficos o/ >Hs sencilla>ente/ aislantes tér>icos EIe>Blos de estos aislantes tér>icos esBec@ficos Bueden ser las lanas >inerales 7lana de roca ? lana de idrio8/ las esBu>as BlHsticas 7EP)/ Poliestireno eKBandido/ Polietileno eKBandido/ PU"/ Poliuretano eKBandido8/ reciclados co>o los aislantes celulósicos a Bartir de BaBel usado/ egetales 7BaIa/ irutas >adera/ fardos de Basto/ etc8M entre otros Cuando se Broduce un YaguIeroY en el aisla>iento/ Broducido Bor un >aterial >u? conductor o un aguIero f@sico/ se aFla de un Buente tér>ico Demanda de ener"#a activa. Es auella de>anda de energ@a ue se usa >ediante algJn euiBo ue consu>e energ@a Bri>aria 7calentadores a gas/ calefactores a diesel/ etc8 o electricidad 7aires acondicionados/ calefactores eléctricos/ siste>as solares con Fo>Feo incorBorado8 Esta definición se co>Ble>enta con los siste>as de energ@a Basios ue usan las condiciones a>Fientales Bara alcanGar los grados de confort deseados $uminaria. )on auellos aBaratos ue siren Bara la Broducción de luG ? caracter@sticas óBticas/ >ecHnicas ? eléctricas Bara dico fin
ue
cu>Blen
las
$uminancia. La lu>inancia se define co>o la densidad angular ? suBerficial de fluIo lu>inoso ue incide/ atraiesa o e>erge de una suBerficie siguiendo una dirección deter>inada Iluminancia. La ilu>inancia es la cantidad de fluIo lu>inoso ue incide soFre una suBerficie Bor unidad de Hrea La unidad de >edida en el )iste>a !nternacional es el luK 1 luK Z 1 lu>enS>2
13.2.5 DISPOSICIONES GENERALES 13.2.5.1 ENTE DE CONTROL La Bresente nor>a asu>e la eKistencia de un Organis>o de Control/ a cargo del goFierno a traés del !NEN/ el +inisterio de Electricidad ? Energ@a "enoaFle ?So los organis>os seccionales encargados del control urFano
13.2.5.2 VERIFICACIÓN DE CUMPLIMIENTO Toda edificación nuea o refor>a sustancial de una edificación deFerH contar con una >e>oria técnica o Bro?ecto Iustificatio de cu>Bli>iento de lo ue trata esta nor>atia Todos los Bro?ectos o >e>orias técnicas deFen estar fir>adas Bor el autor/ uien deFe ser titulado ? eKBeri>entado/ en asBectos corresBondientes al te>a El Bro?ecto contendrH al >enos los siguientes asBectos
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CAPÍTULO 13-
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador •
•
,ustificación del Blan ? asegura>iento de ue se cu>BlirHn con las eKigencias técnicas ? de confort estaFlecidas Planos/ >e>oria técnica de cHlculo ? cronogra>a de eIecución/ coordinado con los diferentes ruFros de las edificaciones
•
Plan de BrueFas ? erificación de >ateriales/ con sus resBectios for>atos de reBortes
•
+anual de oBeración/ seguridad ? >anteni>iento de los euiBos a instalarse
13.2.5.3 INSTANCIA DE CONTROL El goFierno central ? los goFiernos seccionales serHn los encargados de controlar el cu>Bli>iento de las disBosiciones dadas en la Bresente nor>atia/ a traés de una unidad técnica esBecialiGada Esta unidad se encargarH de estaFlecer los Brocedi>ientos ? reuisitos idóneos Bara otorgar los Ber>isos de construcción con suIeción a los Blanes gloFales traGados Bor la >uniciBalidad/ de acuerdo a los Bro?ectos de eKBansión ? >oilidad/ en el tie>Bo La eKBedición de Ber>isos de construcción deFerH tener i>Bl@cita la suBerisión de la oFra/ cu?o Blan deFerH ser de co>Jn acuerdo ? con la oFligación de llear un liFro de oFra Blanificado ? fir>ado oBortuna>ente Bor todos los i>Blicados desde el inicio/ con la aBroFación del diseDo/ durante la construcción ? al tér>ino de la >is>a Todos estos Brocedi>ientos deFen realiGarse dentro del >arco gloFal estaFlecido en la Nor>a Ecuatoriana de la Construcción ? las ordenanGas inerentes de cada goFierno seccional El incu>Bli>iento o alteración de los BarH>etros de diseDo estiBulados en el >o>ento de la solicitud del Ber>iso de oFra se constitu?e auto>Htica>ente en una infracción a la nor>a de la construcción con las consiguientes i>Blicaciones ad>inistratias ? legales ue corresBondan/ segJn la legislación local ? nacional Bertinentes
13.2.5.4 JURISDICCIÓN La Bresente Nor>a estH FaIo la Iurisdicción del !nstituto Ecuatoriano de Nor>aliGación 7!NEN8
13.2.5.5 REVISIÓN Y COMENTARIOS #eFe reisarse o actualiGarse a los aDos siguientes de la BuFlicación de la declaratoria de igencia/ salo Iustificación tecnológica aBroFada Bor el !NEN Los co>entarios ue Buedan surgir deFerHn ser eniados a las siguientes direcciones !NEN/ !nstituto Ecuatoriano de Nor>aliGación/ &aueriGo +oreno %% ? de #icie>Fre/ :uito/ Ecuador/ Telf 7=28 222 2223 +EE"/ +inisterio de Electricidad ? Energ@a "enoaFle/ A Elo? Alfaro N[ ? 5 de OctuFre/ :uito/ Ecuador Telf 7=28 35 ===
13.2.6 NORMAS DE REFERENCIA Las siguientes BuFlicaciones referenciadas son indisBensaFles Bara la aBlicación de este docu>ento Para referencias fecadas/ se aBlica Jnica>ente la edición citada Para referencias no fecadas/ se aBlica la Jlti>a edición del docu>ento referenciado EN !)O 5%155 &uilding co>Bonents and Fuilding ele>ents -- Ter>al resistance and ter>al trans>ittance -- Calculation >etod EN !)O 133=1555 Ter>al Berfor>ances of Fuildings \ Ter>al transfer ia te groundCalculations >etods EN !)O 1352== Ter>al Berfor>ances of Fuildings \ Trans>ission and entilation eat transfer coefficients- Calculations >etods
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CAPÍTULO 13-
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador NO+-=2-ENE"-2=1= Eficiencia energética de lH>Baras Bara uso general L@>ites ? >étodos de BrueFa +!N!)T]"E #E L^E+PLO!/ #E LA CO9*)!ON )OC!ALE ET #U LO(E+ENT Arr_té du 2% >ai 2== relatif auK caractéristiues ter>iues des F`ti>ents noueauK et des Barties nouelles de F`ti>ents #O(C %% \ 122== (ENE"AL!TAT #E CATALUN0A #EC"ET 21S2==/ de 1% de feFrer/ Bel ual es regula l^adoBció de criteris a>Fientals i d^ecoeficincia en els edificis Acuerdo 2= de 155 ConceIo de &ogotH #C Código de Construcción del #istrito CaBital de &ogotH/ (O&!E"NO #E C9!LE +!N'U/ OrdenanGa (eneral #e UrFanis>o 0 Construcciones Articulo %11= CAL!.O"N!A ENE"(0 CO++!))!ON/ Efficienc? )tandards for residential and nonresidential Fuildings/ 2== "E!NO #E E)PA;A/ +inisterio de la iienda/ CTE Código Técnico de la Edificación/ >arGo 2== !)O 55-12==2 7C!E ) ==SE2==18 Ligting of bor Blaces -- Part 1 !ndoor
13.3 CONSIDERACIONES GENERALES 13.3.1 CONCEPTOS BÁSICOS Las edificaciones nueas as@ co>o las refor>as o ca>Fios de uso en edificaciones eKistentes i>Blican una >oiliGación de recursos ? gastos de energ@a/ tanto Bara la construcción co>o Bara el funciona>iento de las >is>as As@ >is>o/ estas generan un i>Bacto social soFre el >edio circundante/ alterando la for>a de ida de las Bersonas de los alrededores En la Blanificación urFan@stica de las ciudades es de ital i>Bortancia esti>ar las i>Blicaciones soFre la sociedad ue causan las edificaciones El i>Bacto a>Fiental de un edificio es BroBorcional a la cantidad de recursos ? e>isiones ue estHn relacionadas con las actiidades ? Brocesos ue tienen lugar en el edificio durante su ciclo de ida En toda edificación nuea o refor>a sustancial de una eKistente se deFe realiGar el diseDo en Fase de los BarH>etros ue se enu>eran a continuación Bara oFtener un >@ni>o de sosteniFilidad de la construcción •
UsoSconsu>o de energ@a 7actia \ Basia8
•
UsoSconsu>o de agua cuantitatia>ente co>o cualitatia>ente
•
Uso del suelo con alor ecológico-social
•
UsoSconsu>o de >ateriales escasos
•
E>isiones at>osféricas ? de otro tiBo
•
!>Bactos a>Fientales ? de otro tiBo
•
!ntegración social econó>ica ? cultural
13.3.1.1 ESTRUCTURACIÓN DE PARÁMETROS #eFido a la influencia de la construcción en el a>Fiente se deFe alorar los siguientes asBectos •
NEC-11
Consideraciones energéticas de los edificios ? sus instalaciones Bara cuantificar el consu>o energético
CAPÍTULO 13-
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador •
• •
Consideraciones de uso de Broductos nocios Bara el a>Fiente ? la salud de las Bersonas Consideraciones del uso de >ateriales ? recursos naturales agua/ suelo/ >adera/ etc Consideraciones indirectas co>o la conta>inación isual/ ruidos/ transBorte/ inclusión socio-cultural
13.3.2 ENTORNO DE LA EDIFICACIÓN 13.3.2.1 PLANTEAMIENTOS URBANÍSTICOS Es i>Bortante Bara el Fuen desarrollo de la eficiencia energética en las edificaciones/ ue la urFan@stica de la ciudad/ la BoFlación o el Farrio tengan ta>Fién un carHcter sosteniFle Bor lo tanto es deseaFle ue los entes de Blanificación to>en en consideración estos Blantea>ientos )in BerIuicio de lo anterior/ en los Brogra>as aFitacionales ? edificaciones futuras/ sean estos BJFlicos o Briados/ en su fase de diseDo/ se deFe Iustificar técnica>ente los siguientes asBectos •
#iseDo con criterio de ciudad co>Bacta
•
#iseDo de accesiFilidad >ediante >oilidad sosteniFle
•
•
Consideración de la orientación ue facilite el cu>Bli>iento de los BarH>etros nor>atios de las edificaciones en cuanto a ganancia o Brotección solar ? entilación natural "esBeto e integración de Hreas erdes utiliGando egetación autóctona
13.3.2.2 ENTORNO En el diseDo o refor>a sustancial de una edificación se deFe realiGar un anHlisis del entorno social/ cultural/ geogrHfico/ de egetación/ cli>atológico 7ientos/ BreciBitaciones/ te>Beraturas/ u>edad relatia8/ Batri>onial/ istórico ? ancestral soFre la Bertinencia de la edificación en cuestión/ resBetando ade>Hs/ las nor>as urFan@sticas de uso de suelo ? regla>entaciones u ordenanGas de construcción locales )e deFe Iustificar en este anHlisis las entaIas ? desentaIas ue esta edificación acarrea a la BoFlación circundante
13.3.3 ZONAS CLIMÁTICAS Las Gonas cli>Hticas es una aBroKi>ación del BosiFle entorno natural ue encontrarH el Bro?ectista en el diseDo de una edificación Con datos cli>atológicos BroBios el !NA+9! a desarrollado un >aBa de isoter>as del Ba@s ue es recogido en esta nor>atia El >aBa del !NA+9! diide al Ba@s en 12 Gonas tér>icas de acuerdo a la te>Beratura >edia anual registrada Este >aBa Buede ser consultado en el AneKo 13= )e a agruBado al Ba@s en seis Gonas tér>icas de acuerdo al >aBa BroBorcionado Bor el !N9A+! Los rangos de te>Beratura Bara estas Gonas tér>icas se los Buede oFserar en la TaFla 13.1 ? los lugares en el >aBa del AneKo 13= Ade>Hs en la
Tabla 13.2 se Buede oFserar estos datos Bara algunas ciudades seleccionadas #atos co>Ble>entarios de te>Beratura ? u>edad Bueden ser consultados en la #irección de Aiación Ciil 7#AC8 Ade>Hs el cli>a Buede ariar local>ente deBendiendo de algunos factores los cuales crean >icrocli>as Los asBectos ue se deFen considerar son la altitud relatia del terreno/ NEC-11
CAPÍTULO 13-5
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Bendiente de la Gona ? ientos for>ados Bor egetación o edificios aledaDos/ e>BlaGa>iento dentro de la ciudad ? BroKi>idad a >asas de agua
Tabla 13.1. Rangos de temperatura de acuerdo a las zonas climáticas, según el mapa del INHAMI
Ran"o de temperatura. %ona Clim&tica 'e"(n datos del IN)!MI 6T1 - 1= [C 6T2 1= - 1% [C 6T3 1% - 1 [C 6T% 1 - 22 [C 6T 22 - 2 [C 6T 2 - 2 [C Tabla 13.2. Datos de temperatura media, máxima y mínima para sitios seleccionados. Datos proporcionados por el INHAMI. ,R*MEDI* !1*' 2333 4 2335 V!$*R !N0!$ E'T!CI*N C*D + N*MRE +==2 La Tola +==3 !GoFa>Fa +==% "u>iBa>Fa +== PortoieIo +== Picilingue +== "ocafuerte +== Pu?o +=2% :uito-!Dauito +=2 Puerto !la +=31 CaDar +=33 La Argelia LoIa +=3 +ilagro +=1 &aFao?o +1=3 )an (aFriel +1= Otaalo +133 (uaslan +13 Paute +13 +uisne +221 (alaBagos +2 :uero Cico-A>Fato +A2' (ua?auil
NEC-11
Temperaturas E-tremas /C ,R*VINCI! P!C9!NC9A P!C9!NC9A COTOPA
M#nima 5/%1 /33 /% 21/13 21/3 22/= 1/12 5/2 21/3= /% 12/1 21/ 33/1 /3 /35 /3% 11/=% 21/3 21/% / 22/3
Media 1/ 11/55 1%/=3 2/11 2%/5 2/2 2=/ 1%/5% 2%/3 11/53 1/1 2/35 2/=% 12/% 1%/1 13/5 1/%1 2/= 2%/2 12/= 2/1=
M&-ima 22/2 1/3 15/ 3=/ 25/%5 31/2 2/=5 21/1 2/32 1/% 21/1 25/%% 25/= 1/ 21/5 1/=% 2%/%5 2/%= 2/52 1/ 3=/3
)umedad Relativa Media / / /%% /5 2/5 / /13 /12 /5 /3 %/3 5/2% /% /1 =/%% 3/2 /55 /1 1/% /=2 3/
CAPÍTULO 13-1=
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.3.3.1 UBICACIÓN DE LA EDIFICACIÓN En el diseDo de una edificación se deFe considerar lo siguiente •
•
•
•
•
El efecto del iento/ la insolación ? la u>edad soFre la edificación segJn se encuentre en una Gona llana/ alle o ci>a Por eIe>Blo la uFicación en una Gona eleada es aconseIaFle en cli>as cHlidos ? J>edos/ ?a ue a?udan a dis>inuir la u>edad e incre>entan la entilación/ >ientras ue la uFicación en un alle se aconseIa en cli>as cHlidos ? secos/ ?a ue la u>edad suele ser >Hs eleada ? la insolación ligera>ente inferior La orientación de la facada BrinciBal con la dirección Bredo>inante del iento )e aconseIa ue los eIes longitudinales se encuentren en esa dirección +antener las alturas de los edificios unifor>es eitando ca>Fios Fruscos de altura/ ?a ue generan ientos fuertes a niel del suelo Eitar las disBosiciones de edificios ue ocasionen efectos de e>Fudo soFre los ientos Bredo>inantes UtiliGar técnicas BaisaIistas o de Iardiner@a ue >antengan una cierta rugosidad en el terreno/ >ediante Bendientes/ HrFoles/ arFustos/ etc ue BroteIan al usuario del edificio de ientos fuertes
13.3.4 DISPONIBILIDAD DE LOS RECURSOS El conoci>iento del Botencial disBoniFle de energ@as renoaFles de la Gona/ inclu?endo una ealuación de su ariaFilidad esBacial ? te>Boral ? la BosiFle co>Ble>entariedad entre los recursos/ es clae Bara una adecuada Blanificación e integración de la Broducción de energ@a de origen renoaFle ? el consu>o de energ@a ? recursos en la edificación En el diseDo del Bro?ecto urFan@stico o de la edificación se deFe realiGar el estudio de disBoniFilidad de recursos
13.3.4.1 SERVICIOS BÁSICOS DISPONIBLES El Bro?ecto de edificación deFerH contener una ealuación de los recursos FHsicos >uniciBales disBoniFles ? aseuiFles de acuerdo a la BrHctica usual Estos son •
Agua BotaFle ? alcantarillado
•
Electricidad
•
AFasteci>iento de co>FustiFles 7gas/ diesel/ etc8
•
"ecolección de residuos sólidos urFanos
13.3.4.2 RECURSO SOLAR )e deFe realiGar la ealuación del recurso solar disBoniFle Bara su Bosterior uso de for>a tér>ica/ fotooltaica/ fotou@>ica/ etc El AneKo 13= >uestra los alores de radiación solar Bara el Ecuador Esta energ@a Buede ser utiliGada de >JltiBles >aneras en la edificación ?a ue es un recurso de alta confiaFilidad ? calidad energética Usos BosiFles de este recurso son el calenta>iento de agua sanitaria/ generación eléctrica fotooltaica/ cli>atiGación/ ganancias de energ@a Bor orientación ? radiación/ etc
13.3.4.3 RECURSO EÓLICO En el diseDo de una edificación es necesario disBoner de los datos del recurso eólico/ esto uiere decir conocer la elocidad del iento ? la dirección Bredo>inante Este recurso Buede
NEC-11
CAPÍTULO 13-11
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador ser usado Bara generación de energ@a eléctrica a traés de un aerogenerador/ Bara entilación natural/ Fo>Feo de agua o Bara usos Basios )e utiliGarHn los datos oficiales cuando eKistan o en su defecto se arH una esti>ación en Fase a eidencias f@sicas/ ancestrales/ >ediciones directas/ etc
13.3.4.4 RECURSO DE LA BIOMASA )e deFe ealuar el Botencial de Fio>asa residual con fines energéticos/ ue se constitu?a en una fuente co>Ble>entaria eléctrica ?So tér>ica al su>inistro BJFlico Para dico aBroeca>iento deFen considerarse residuos sólidos orgHnicos/ residuos de Iardiner@a/ aguas residuales/ residuos agroindustriales de industrias cercanas/ residuos sel@colas No se considerarHn co>o recurso de Fio>asa cultios destinados a ali>entación u>ana o ani>al ni la coFertura egetal BroBia de la Gona donde se asienta el Bro?ecto
13.3.4.5 RECURSO GEOTÉRMICO (TEMPERATURA DEL SUELO) El aBroeca>iento del recurso geotér>ico Bara la construcción co>Brende un anHlisis de la factiFilidad de utiliGar la te>Beratura del suelo co>o un su>idero o una fuente de calor Bara su uso con euiBos actios co>o son entiladores/ Fo>Fas de calor/ etc Para ello se >edirH la te>Beratura a diferentes nieles de Brofundidad del suelo asta los 2 >etros/ Bara de esta for>a definir el gradiente de te>Beratura utiliGaFle
13.3.4.6 RECURSOS HÍDRICOS El recurso @drico co>Brende •
•
El aBroeca>iento de la energ@a Botencial ? cinética del agua Bara generación de energ@a eléctrica o fuerGa >ecHnica/ ?M El consu>o de agua en el funciona>iento de la edificación
67.7.8.9.6 Disponibilidad del recurso :#drico con fines ener"éticos )e deFe analiGar si eKiste un recurso @drico natural cercano a la edificación ue Bueda ser usado con fines energéticos La ealuación de este Botencial se lo arH de acuerdo con las BrHcticas usuales de aBroeca>iento idroeléctrico/ ue inclu?e al >enos •
OFtención de datos de caudal ? cura de duración de caudal istórica
•
ToBograf@a del lugar 7cotas/ Bendientes/ etc8
•
Esti>ación del Botencial idroeléctrico aBroecaFle
•
Tecnolog@a aBlicaFle
67.7.8.9.2 Disponibilidad del recurso :#drico con fines de consumo )e deFe analiGar la eKistencia de un recurso @drico cercano a la edificación ue Bueda ser usado con fines de uso en el funciona>iento nor>al de la edificación Esta ealuación to>arH en cuenta al >enos lo siguiente/ de confor>idad con la legislación igente en el Ba@s •
Acceso a fuentes naturales cercanas
•
.actiFilidad de utiliGación de agua lluia/ ?M
•
.actiFilidad de reutiliGación de aguas grises
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CAPÍTULO 13-12
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.3.5 CRITERIOS ARQUITECTÓNICOS PRELIMINARES 13.3.5.1 CONFORT )e deFen tener en cuenta las siguientes condiciones 67.7.;.6.6 Confort térmico
Para ue eKista confort tér>ico/ las edificaciones deFen >antenerse dentro de los siguientes rangos • • • •
Te>Beratura del aire a>Fiente entre 1 ? 2 [C Te>Beratura radiante >edia de suBerficies del local entre 1 ? 2 [C 'elocidad del aire entre =/= ? =/1 >Ss 9u>edad relatia entre el %= ? el
Estos alores Bueden ser ariados sie>Bre ? cuando se de>uestre >ediante estudio técnico ue el conIunto de ariaFles >encionadas anterior>ente se encuentra dentor de los rangos de confort del diagra>a de .anger Este diagra>a se >uestra en el AneKo 13= 67.7.;.6.2 Confort ac(stico El confort acJstico se incula a la co>odidad frente a los ruidos El ruido afecta BrinciBal>ente a la audición ? al siste>a nerioso En el diseDo ? la construcción de una edificación se deFe considerar dos BarH>etros •
Aisla>iento acJstico/ ?M
•
Acondiciona>iento acJstico
El aisla>iento acJstico se refiere a los >ateriales usados Bara i>Bedir ue el ruido Broeniente del eKterior ingrese al recinto interno
a de aisla>iento acJstico
El acondiciona>iento acJstico se refiere a la calidad suBerficial de los >ateriales interiores ue acen ue el ruido BroBio de la actiidad en el local se a>Blifiue asta soFreBasar los nieles de confort Esta situación Buede ser t@Bica en recintos de gran afluencia de BJFlico co>o restaurantes/ locales co>erciales/ salones/ auditorios/ etc
NEC-11
CAPÍTULO 13-13
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
iento acJstico
)e li>ita el niel de ruido en el interior de los recintos/ >edido en deciFeles de acuerdo a la siguiente taFla Tabla 13.3. Niveles máximos de ruido de acuerdo a la actividad $u"ar+!ctividad Locales ? recintos co>erciales Oficinas Actiidades de iienda/ estudio/ dor>itorios/ FiFliotecas/ oteles Lugares de estar/ Aulas de estudio 9osBitales ? centros de salud Otros lugares no estiBulados anterior>ente diferentes de sitios de iienda o estar
Nivel sonoro =d> = = = = %
67.7.;.6.7 Niveles de iluminación? deslumbramiento @ rendimiento de color Los nieles de ilu>inación/ deslu>Fra>iento ? rendi>iento de color en las edificaciones serHn auellos descritos en el acHBite 13
13.3.5.2 CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS DE DISEÑO Al >o>ento de realiGar el diseDo de una edificación o conIunto de edificaciones se deFe to>ar en cuenta los siguientes criterios constructios 67.7.;.2.6 Fiente/ >ientras el olu>en contiene la cantidad de energ@a del edificio La for>a de edificio aconseIaFle teniendo en cuenta el cli>a de la región ? el >icrocli>a deriado de la uFicación del edificio ser@a la siguiente •
•
•
En cli>as cHlidos ? J>edos se reco>ienda for>as eleadas/ con grandes aFerturas ue faciliten la entilación ? la so>Fra del edificio En cli>as cHlidos ? secos es >eIor la construcción co>Bacta ? Besada/ con gran inercia tér>ica/ Bara a>ortiguar las ariaciones eKteriores de te>Beratura En cli>as fr@os los edificios deFen ser co>Bactos/ Fien aislados constructia>ente ? con reducidas infiltraciones de aire
67.7.;.2.2 *rientación de la edificación
NEC-11
CAPÍTULO 13-1%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador La orientación geogrHfica deter>ina la eKBosición a la radiación solar ? al iento/ ue afectan a la te>Beratura ? u>edad de los a>Fientes aFitaFles de la edificación Ta>Fién es coneniente uFicar los esBacios interiores segJn la orientación de las facadas/ agruBHndolos de acuerdo a los usos ? oras de ocuBación 67.7.;.2.7 Aanancia @ protección solar El niel de asolea>iento a traés de las suBerficies idriadas ? de la enoltura de la edificación deter>ina la ganancia tér>ica dentro de la >is>aM as@/ en Gonas cli>Hticas fr@as se deFe faorecer la incidencia de la radiación soFre las suBerficies idriadas/ >ientras ue en las Gonas cli>Hticas cHlidas se deFe usar ele>entos de Brotección soFre las suBerficies idriadas El diseDo aruitectónico no deFe erse condicionado en su asBecto estético for>al/ ?a ue deBenderH del diseDador la elección del ele>ento constructio de Brotección 67.7.;.2.7.6 *ptimiBación de radiación 'olar 6onas .r@as •
•
Al>acenar la radiación solar en ele>entos >aciGos de >ateriales co>o or>igón/ Biedra o arcilla cu?a inercia Ber>ita la acu>ulación de calor en la facada o >uros interiores Este calor se restitu?e Baulatina>ente Bor conección ? radiación en las oras nocturnas Li>itar los interca>Fios de te>Beratura con el eKterior reduciendo la suBerficie en la enolente/ reforGando el aisla>iento tér>ico ? dis>inu?endo el >oi>iento del aire
6onas CHlidas •
•
Controlar la radiación directa >ediante ele>entos constructios de Brotección solar 7aleros/ Bersianas/ Bérgolas/ Fatientes8/ suBerficies acristaladas con coeficientes de trans>isión FaIos Bara li>itar los aBortes energéticos eKternos )e Buede co>Ble>entar con uso de teKtiles o Brotección egetal #isiBar el calor con entilación natural
67.7.;.2.8 Ventilación @ calidad de aire La entilación dis>inu?e la sensación de calor deFido a su efecto eaBoratio soFre la Biel El interca>Fio de aire entre el interior ? eKterior es la erra>ienta FHsica Bara regular la te>Beratura en los interiores del edificio En las Gonas cli>Hticas fr@as se Brocura ue no a?a Bérdida de calor en los esBacios interiores Bor efecto de infiltraciones de aire/ >ientras ue en las Gonas cli>Hticas cHlidas se deFe faorecer los interca>Fios de aire Bara Boder >antener >Hs frescos los interiores 67.7.;.2.; Materiales de construcción En la selección de los >ateriales de construcción Bara una edificación/ se deFe to>ar en cuenta la energ@a incorBorada/ sus BroBiedades tér>icas/ acJsticas/ u@>icas ? la disBosición final o reutiliGación de los >is>os
13.3.5.3 ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS •
Accesos
)e reco>ienda/ segJn el cli>a/ ue el acceso BrinciBal sea un esBacio cerrado ue se constitu?a en una esclusa de seBaración/ creando un BeueDo colcón de aire in>óil ue dis>inu?a las Bérdidas de aire caliente o fr@o del interior del edificio •
NEC-11
+uros ? facadas
CAPÍTULO 13-1
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador )e deFe diseDar los >uros ? facadas de tal >anera ue cu>Blan las funciones de trans>itancia tér>ica/ inercia tér>ica ? Ber>eaFilidad disBuestos en esta nor>atia considerando la ganancia o la Bérdida de energ@a de acuerdo a la Gona cli>Htica •
Pisos ? cuFiertas
)e deFe to>ar en cuenta la caBacidad de trans>isión tér>ica de los >ateriales de Bisos ? cuFiertas Bara regular la Bérdida o ganancia de calor )e deFe considerar el uso de cH>aras de entilación/ cuFiertas aIardinadas o la integración de ele>entos de caBtación de energ@a solar Bara aBlicaciones tér>icas o fotooltaicas
•
Paredes !nteriores
)e deFe Brocurar el uso de siste>as constructios con Barticiones ersHtiles ue Ber>itan de for>a fHcil su >ontaIe ? des>ontaIe ? el Baso de las instalaciones en su interior/ de >odo ue la iienda Bueda adaBtarse a las necesidades ca>Fiantes de sus usuarios )e reco>ienda el uso de diisiones interiores ue garanticen los criterios de confort >@ni>o 7aisla>iento acJstico/ tér>ico/ etc8 •
'entanas ? lucernarios
)e deFe considerar la BroBorción de entanas ? lucernarios de acuerdo a la Gona cli>Htica/ orientación/ uso de los esBacios/ direcciones del iento/ ue cu>Blan con las disBosiciones de ganancia o Brotección tér>ica/ ilu>inación natural ? entilación •
Color
En las edificaciones se deFe considerar la calidad de la luG 7natural o artificial8 ? la refleKión ue esta tiene soFre las suBerficies coloreadas eitando as@ los efectos de deslu>Fra>iento En interiores se reco>ienda el uso de colores contrastantes Bara eitar la fatiga isual Co>o eIe>Blo si los Bisos ? ele>entos de euiBa>iento son de color oscuro 7refleKión entre el 2 ? %=8 las Bartes suBeriores del a>Fiente deFen tener una caBacidad de refleKión del = al = )e BreferirHn los colores claros Bara los cielos rasos Bara au>entar la lu>inosidad interior )e reco>ienda ue en las Gonas tér>icas 6T1/ 6T2 ? 6T3 el color usado en las Baredes eKteriores tenga @ndices de refleKión no >a?ores al =/ >ientras ue Bara las Gonas tér>icas 6T%/ 6T ? 6T sean ser inferiores al %= En la TaFla 13% se >uestran los BorcentaIes de refleKión de colores usuales en edificios
Tabla 13.4. Índices de reflexión de algunos colores usados en edificios. Refle-ión de radiación solar en función del color de la superficie
NEC-11
C*$*R
RE<$E!D*
&lanco cal
=
A>arillo li>ón
=
A>arillo Oro
=
AGul claro
%=-=
"osa sal>ón
%=
(ris ce>ento
32
AnaranIado
2-3=
CAPÍTULO 13-1
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador &eige
2
'erde egetal
2=
Ladrillo
1
"oIo
1
Negro
13.3.5.4 GENERACIÓN RENOVABLES.
DE
ENERGÍA
A
TRAVÉS
DE
FUENTES
Una Barte de la energ@a usada Bara el nor>al funciona>iento de la edificación deFerH Broenir de fuentes renoaFles/ Bara lo cual se usarHn los anHlisis de disBoniFilidad de recursos del aBartado 13= )e deFen cu>Blir ade>Hs los BorcentaIes >@ni>os de aBorte de energ@a renoaFle del aBartado 13= Para el caso del agua caliente sanitaria 7AC)8/ la fuente BrinciBal de energ@a renoaFle serH la solar/ sin e>Fargo en caso de disBoner de otra fuente se BodrH usar esta sie>Bre ? cuando se resBete el BorcentaIe de aBorte del aBartado 13= )in BerIuicio de lo anterior/ las edificaciones de gran ta>aDo tienen la oFligatoriedad de cu>Blir con lo disBuesto en la TaFla13 5
Tabla13. 5. Potencia fotovoltaica a instalar para edificaciones de gran tamaño
Potencia de energ@a solar fotooltaica 78 CuFiertas de >Hs de 2== >2 7suBer>ercados/ al>acenes/ Fodegas/ recintos feriales/ galBones8 === 2 Edificaciones de >Hs de 2== > de construcción 7conIuntos aFitacionales/ oteles/ osBitales/ edificios BJFlicos/ edificios de oficinas8 ===
13.4 LIMITACIÓN DE LA DEMANDA ENERGÉTICA 13.4.1 GENERALIDADES 13.4.1.1 DEFINICIÓN )e entiende co>o li>itación de la de>anda energética el conIunto de Brocedi>ientos tendientes a ue una edificación tenga un consu>o energético sosteniFle Esto uiere decir un consu>o energético >enor al ue suBondr@a una construcción segJn las técnicas actuales Esta li>itación se la conseguirH to>ando en cuenta los criterios ue se estaFlecen en los BHrrafos Bosteriores
13.4.1.2 OBJETO El oFIeto de este caB@tulo es li>itar la de>anda de energ@a actia Bara alcanGar el confort dentro de las edificaciones en función del cli>a de la localidad ? el uso del edificio Esta li>itación se lograrH con una correcta aBlicación de los criterios aruitectónicos eKBuestos en 133 En la li>itación de la de>anda energética se to>arH en cuenta/ BrinciBal>ente/ la ganancia o Bérdida de radiación solar/ las Brestaciones de la enolente del edificio ? la entilación del edificio
NEC-11
CAPÍTULO 13-1
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.4.1.3 CLASIFICACIÓN DE ENVOLVENTE Las edificaciones disBondrHn de una enolente de caracter@sticas tales ue li>ite adecuada>ente la de>anda energética necesaria Bara alcanGar el Fienestar tér>ico/ acJstico/ de ilu>inación ? de calidad de aire en función del cli>a de la localidad ? del uso del edificio La enolente del edificio/ estH co>Buesta Bor todos los cerra>ientos ue li>itan esBacios aFitaFles con el a>Fiente eKterior 7aire/ terreno u otro edificio8 ? Bor todas las Barticiones interiores ue li>itan los esBacios aFitaFles con los esBacios no aFitaFles ue a su eG estén en contacto con el a>Fiente eKterior Los cerra>ientos de los esBacios aFitaFles se clasifican segJn su diferente co>Borta>iento tér>ico ? cHlculo de sus BarH>etros caracter@sticos en las siguientes categor@as •
Cerra>ientos en contacto con el aire o
o
•
•
o
)uelos en contacto con el terrenoM
o
+uros en contacto con el terrenoM
o
Losa enterrada 7suFsuelos8
Particiones interiores en contacto con esBacios no aFitaFles/ clasificados segJn los tiBos siguientes
o
•
NEC-11
Parte se>itransBarente/ constituida Bor uecos 7entanas ? Buertas8 de facada ? lucernarios de cuFiertas
Cerra>ientos en contacto con el terreno/ clasificados segJn los tiBos siguientes
o
•
Parte oBaca/ constituida Bor >uros de facada/ cuFiertas/ suelos en contacto con el aire eKterior ? los Buentes tér>icos integrados
Particiones interiores en contacto con cualuier esBacio no aFitaFle 7eKceBto cH>aras sanitarias8M )uelos en contacto con cH>aras sanitarias
'ano de la enolente o
'entanas ? lucernarios
o
Puertas
+edianeras co>Brenden auellos cerra>ientos ue lindan con otros edificios ?a construidos o ue se constru?an a la eG ? ue confor>en una diisión co>Jn )i el edificio ad?acente se constru?e con Bosterioridad/ el cerra>iento se considerarH/ a efectos tér>icos co>o una facada )e resBetarH las nor>atias locales de BroBiedad
CAPÍTULO 13-1
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
a de la enolente de la edificación
Tabla 13.6. Clasificación de envolvente según el esquema anterior Cerramientos @ particiones interiores
C0IERT! C1
Componentes
C2
L
En contacto En contacto con un Lucernario con el aire esBacio no aFitaFle
Cerramientos @ particiones interiores
+1
)2
ABo?ado soFre En contacto con el terreno esBacios no aFitaFles
+2
9
+uro en contacto +uro en contacto con con el aire esBacios no aFitaFles
9uecos
Cerramientos en contacto con el terreno
'uelos )1
Componentes
)3
T1
T2
En contacto con +uros en contacto aire eKterior con el terreno
CuFiertas enterradas
13.4.1.4 CLASIFICACIÓN DE ESPACIOS )e clasifica los esBacios de acuerdo al uso )e to>an en consideración dos tiBos de esBacio/ esBacios de uso actio ? esBacios de uso Basio Entre los esBacios de uso actio se inclu?en • •
•
Cocinas 4reas sociales ? de traFaIo inclu?e salas/ co>edores/ circulaciones/ oficinas/ talleres/ locales co>erciales/ aulas/ FiFliotecas/ auditorios/ guardian@as/ etc 4reas de descanso inclu?e dor>itorios/ aFitaciones/ salas de esBera/ etc
Entre los esBacios de uso Basio se inclu?en •
•
NEC-11
4reas J>edas inclu?e FaDos/ Biscinas/ turcos/ saunas/ laander@as/ Iardines ? Batios interiores/ etc 4reas no aFitaFles inclu?en Fodegas/ Barueaderos/ cuartos de >Huinas/ etc CAPÍTULO 13-15
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.4.2 EXIGENCIAS DE DISEÑO 13.4.2.1 ORIENTACIÓN DE LA EDIFICACIÓN )e orientarH la edificación de acuerdo a las necesidades de ganancia o Brotección solar ? de entilación/ calidad de aire ? aisla>iento acJstico Para efectos de cHlculo se definen las orientaciones de acuerdo a la .igura 13% Para efectos tér>icos/ en las Gonas tér>icas 6T1/ 6T2 ? 6T3 se reco>ienda ue las facadas BrinciBales tengan orientaciones Este ? Oeste ?a ue >aKi>iGan la ganancia solar directa en la >aDana o en la tardeM Bara las Gonas tér>icas 6T%/ 6T ? 6T se reco>ienda las orientaciones Norte ? )ur ?a ue eitan eKBosición directa solar en la >aDana ? en la tarde ? son susceBtiFles de >anera fHcil de ser Brotegidas de la insolación de >ediod@a
N 46° ° 4 4
O
A l p h a
4 4 °
° 6 4
° 6 4
E
° 4 4
4 4 °
46°
S
Ángulo -23<α<23 23<α<67 67<α<113 113<α<157 157<α<-157 -157<α<-113 -113<α<-67 -67<α<-23 Orientación Norte Noreste Este Sureste Sur Suroeste Oeste Noroeste
13.4.2.2 GANANCIA Y PROTECCIÓN SOLAR La ganancia o Brotección solar deFe ser calculada a fin de >ini>iGar las necesidades energéticas de cli>atiGación en las iiendas La ganancia solar deBende de la dirección de las suBerficies receBtoras 7>uros ? anos de facada en contacto con el aire ? cuFiertas ? tragaluces en contacto con el aire8 ? el BorcentaIe entre las suBerficies oBacas 7Baredes8 ? entanas La relación de suBerficie de entanas resBecto de la suBerficie total de la facada no deFe suBerar el BorcentaIe seDalado en la TaFla 13 7 cuando se usa idrio >onol@tico 7)9(CW=/ M UW/%8
Tabla 13.7. Porcentajes máximos de ventanas de acuerdo a la zona climática y la orientación
NEC-11
CAPÍTULO 13-2=
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador "elación de suBerficie de entana ? suBerficie total de facada con i drio >onol@tico 7)(C9W=/M UW/%8
*rientación %ona Clim&tica
N*4'*4 NE4'E
N4'
%T6 %T2 %T7 %T8 %T; %T9
2= 3= %= %= %= %=
E4* 3 3 3 3 3= 3=
= = 3= 2 2= 2=
En las zonas climáticas ZT1, ZT2 y ZT3 se puede aumentar este porcentaje, según la
TaFla 138 sie>Bre ? cuando el idrio usado tenga un coeficiente de transferencia de calor >enor a 3/ S> 2R
Tabla 13.8. Porcentajes máximos de ventanas de acuerdo a la zona climática y orientación con vidrio de bajo U. "ela ción de suBerficie de entana ? suBerfici e total de facada con idrio >onol@tico 7)(C9W=/M UW3/8
*rientación %ona Clim&tica %T6 %T2 %T7
N*4'*4 NE4'E
N4' %= = =
E4* =
= = %=
En las Gonas cli>Hticas 6T%/ 6T ? 6T se Buede au>entar este BorcentaIe segJn la TaFla 13 9/ sie>Bre ? cuando el idrio usado tenga un coeficiente de ganancia solar >enor a =/% )in e>Fargo/ es fuerte>ente reco>endaFle utiliGar en estas Gonas cli>Hticas al >enos un 3= de so>Fras aruitectónicas en las direcciones N-) ? NO-)O-NE-)E/ ? de al >enos = en las direcciones E-O Bara eitar el soFrecalenta>iento de la edificación
Tabla 13.9. Porcentajes máximos de ventanas de acuerdo a la zona climática y orientación con vidrio de bajo SGCH.
NEC-11
CAPÍTULO 13-21
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador "elación de suBerficie de entana ? suBerficie total de facada con i drio reflectio 7)(C9W=/%M UW/%8
*rientación %ona N4' Clim&tica %T8 %T; %T9
N*4'*4 NE4'E
E4* = =
% %= 3
En caso de que el diseñador opte por un porcentaje de ventanas mayor que el expuesto en las tablas anteriores, deberá justificar mediante un diseño térmico realizado por un especialista que el balance energético de su nuevo diseño no representa mayor gasto de energía activa que el correspondiente a las
TaFla 138 ? TaFla 139 En las Gonas 6T%/ 6T ? 6T se reco>ienda el uso de cuFiertas inclinadas Bara >ini>iGar la ganancia solar en dica cuFierta En caso de ue se constru?a una cuFierta Blana esta deFe ser de color Flanco o en su defecto deFe estar Brotegida de la radiación solar 7Brotección aruitectónica/ cuFiertas erdes/ colectores solares/ etc8
13.4.2.3 VENTILACIÓN Y CALIDAD DE AIRE Las edificaciones deFen asegurar una calidad de aire interior aceBtaFle en los lugares donde se encuentren Bersonas/ >ediante siste>as de eacuación del aire iciado Broducto del funciona>iento nor>al de la edificación )e eitarH el uso de >ateriales de construcción ue desBrendan Bart@culas o sustancias nocias Bara la salud En el diseDo se deFe Breer un siste>a de entilación de acuerdo al nJ>ero de Bersonas Breistas ? a la concentración de CO 2 ue eKceda a la Bresente nor>atia/ este Buede ser un siste>a de entilación natural/ entilación >ecHnica o entilación @Frida )e faorecerH el uso de entilación natural 67.8.2.7.6 Calidades de aire )e estaFlecen tres categor@as de a>Fientes segJn los cuales se deFe diseDar los caudales de renoación de aire •
•
•
Clase A locales con necesidades de aire de >u? Fuena calidad co>o osBitales/ cl@nicas/ laForatorios/ FiFliotecas/ >useos ? guarder@as Clase & locales con necesidades de aire de calidad >edia co>o oficinas/ iiendas/ residencias/ oteles/ edificios BJFlicos/ restaurantes cafeter@as/ locales deBortios/ etc Clase C locales con necesidades de aire de FaIa calidad de circulación esBorHdica
La renoación de aire Bor Bersona ? concentración de CO 2 se >uestran en la TaFla 13 10
Tabla 13.10. Caudales mínimos de aire por persona y concentración máxima permisible de acuerdo a calidad de aire necesaria. lit+s por persona
ppm Dpartes por millón en volumen
+u? Fuena calidad
2=
3=
Calidad >edia
1=
=
12==
Necesidad de aire
&aIa calidad
NEC-11
CAPÍTULO 13-22
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
67.8.2.7.2 ,ar&metros de diseFo El aire deFe circular desde los lugares secos 7dor>itorios/ salsa de estar/ estudios8 acia los lugares J>edos 7cocinas/ salas de FaDo8/ Bara ello los lugares secos deFen contar con aFerturas de ad>isión ? los lugares J>edos deFen contar con aFerturas de eKtracción Las Barticiones ue seBaran lugares secos de lugares J>edos deFen disBoner de aFerturas de Baso Es BosiFle usar las Iuntas de las Buertas co>o aFerturas sie>Bre ? cuando se Iustifiue cu>Blir con los caudales >@ni>os de renoación de aire estiBulados en el BHrrafo anterior En las Gonas tér>icas 6T1/ 6T2 ? 6T3 se reco>ienda >antener los alores de renoación cercanos a los dados en la taFla/ >ientras ue en las Gonas tér>icas 6T%/ 6T ? 6T estos alores Bueden ser eKcedidos Las edificaciones ue usen co>o estrategia la entilación cruGada/ se orientarHn de tal >anera ue el iento Bredo>inante incida soFre los lugares secos En estas edificaciones las aFerturas de ad>isión se encontrarHn en la Barte FaIa >ientras ue las aFerturas de eKtracción se situarHn en la Barte suBerior
13.4.2.4 ILUMINACIÓN La ilu>inación de una edificación deFerH ser realiGada de >odo ue se Ber>ita satisfacer las eKigencias >@ni>as to>ando en cuenta los siguientes criterios Confort visual/ ue Ber>ita >antener un niel de Fienestar sin ue se afecte el rendi>iento ni la salud de los ocuBantes de la edificación ,restación visual/ >ediante el cual los ocuBantes sean caBaces de realiGar sus tareas isuales/ incluso en circunstancias dif@ciles ? durante Beriodos largos de tie>Bo 'e"uridad/ a traés de la utiliGación de euiBos nor>aliGados ? eficientes El acHBite 13 de esta nor>atia trata en >a?or detalle las caracter@sticas esBec@ficas de ilu>inación
13.4.3 EXIGENCIAS ARQUITECTÓNICAS 13.4.3.1 AGRUPACIÓN DE ESPACIOS )e reco>ienda uFicar los esBacios de uso actio en los lugares de >eIor radiación solar e ilu>inación natural/ >ientras ue los esBacios de uso Basio Bueden uFicarse en lugares de FaIa radiación solar e ilu>inación natural
13.4.3.2 TRANSMITANCIA Y AISLAMIENTO TÉRMICO )e restringe el coeficiente gloFal de transferencia o trans>itancia tér>ica >HKi>os de la enolente del edificio en las Gonas tér>icas 6T1/ 6T2 ? 6T3de acuerdo a la TaFla13 11
Tabla13. 11. Coeficientes de transferencia U máximos en función del tipo de cerramiento y la zona climática. Climas fríos
NEC-11
CAPÍTULO 13-23
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Coeficiente "lobal 0 en f unción del tipo de cerramiento @ la Bona clim&tica G+m2H %ona Clim&tica Tm /C
%T6 %T2 %T7
/= -1=/= 1=/= - 1%/= 1%/= - 1/=
Cerramientos en contacto
1/== 1/2 1/=
1/== 1/2 1/=
=/ 1/== 1/=
Cerramientos en contacto con espacios Ventanas @ no :abitados lucernarios ventilados
1/%= 1/= 2/=
1/1 1/= 2/=
/= /= /=
Tabla 13.12: Coeficientes de transferencia U máximos en función del tipo de cerramiento y la zona climática. Climas cálidos que usen climatización activa. Coeficie nte "lobal 0 en f unción del tipo de cerramiento @ la Bona clim&tica G+m2H
%ona Clim&tica Tm D/C
%T8 %T; %T9
Cerramientos en contacto
Cerramientos en contacto con espacios Ventanas @ no :abitados lucernarios ventilados
1/= - 22/=
2/=
2/=
1/=
3/==
2/
/=
22/= -2/=
2/==
2/==
1/==
2/=
2
/=
2/= - 2/=
1/=
1/=
=/
2/==
1/=
/=
Tabla 13.13. Coeficientes de transferencia U máximos en función del tipo de cerramiento y la zona climática. Climas cálidos que usen climatización pasiva. Coeficiente "lobal 0 en función del tipo de cerramiento @ la Bona clim&tica G+m2H
%ona Clim&tica Tm D/C
%T8 %T; %T9
Cerramientos en contacto
Cerramientos en contacto con espacios Ventanas @ no :abitados lucernarios ventilados
1/= - 22/=
2/=
2/=
1/=
3/==
2/
/=
22/= -2/=
3/==
3/==
1/==
3/==
3
/=
2/= - 2/=
3/==
3/==
=/
3/==
3/==
/=
Para las Gonas tér>icas 6T%/ 6T ? 6T el coeficiente gloFal >HKi>o es restringido de acuerdo a la TaFla 1312 si el diseDo Breé la utiliGación de cli>atiGación actia en la edificación ? segJn la TaFla 1313 si el diseDo Breé la utiliGación de cli>atiGación Basia Para el cHlculo del coeficiente gloFal de transferencia de calor 7U8 en cerra>ientos en contacto con el aire eKterior se to>arH el Brocedi>iento enunciado en la nor>a EN !)O 5%155 Las resistencias asociadas a la conección al interior ? al eKterior del cerra>iento serHn las indicadas en la TaFla 13 14
Tabla 13.14. Resistencias térmicas superficiales de cerramientos en contacto con el exterior [m2K/W]
NEC-11
CAPÍTULO 13-2%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
Para el cHlculo del coeficiente gloFal de transferencia de calor 7U8 en cerra>ientos en contacto con el terreno ? suelos en contacto con el terreno se to>arH en cuenta sola>ente la resistencia de conección interior segJn la TaFla 13 14 ? la resistencia asociada a los >ateriales del >uro Es Hlido ta>Fién el Brocedi>iento enunciado en la nor>a EN !)O 133=1555 En cerra>ientos en contacto con el terreno se BreerHn todas las >edidas enunciadas en la Nor>a Ecuatoriana de la Construcción Bara eitar filtración de u>edades Para el cHlculo del coeficiente gloFal de transferencia de calor 7U8 en anos ? tragaluces se to>arH el Brocedi>iento enunciado en la nor>a EN !)O 1== -12==1 Para el cHlculo del coeficiente gloFal de transferencia de calor 7U8 en cerra>ientos en contacto con esBacios no aFitaFles se to>arH el Brocedi>iento enunciado en la nor>a EN !)O 1352==
13.4.3.3 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 67.8.7.7.6 Caracter#sticas e-i"ibles )e deFe Iustificar ue un 2= de los >ateriales de construcción usados en las edificaciones cu>Blen al >enos un BarH>etro de los enunciados a continuación •
•
•
•
•
NEC-11
Uso de >ateriales reciclados )e deFe garantiGar la calidad del Broducto segJn nor>as !NEN u otras nor>as internacionales Uso de >ateriales locales )e deFe usar >ateriales cu?o lugar de faFricación no sea >a?or a 1== > )e deFe to>ar en consideración su alor >aterial ? cultural Construcción des>ontaFle La construcción deFe tener un carHcter >odular ue en el caso de desar>arse el >aterial Bueda ser recuBerado en su >a?or@a ? reutiliGado en otro edificio +ateriales de alta tecnolog@a eficientes en el aorro de energ@a- )e deFe considerar >ateriales ue en el Broceso de faFricación inclu?an >eIoras tecnológicas de sus BroBiedades energéticas/ f@sicas ? se Brolongue la ida Jtil de los >is>os +ateriales de FaIa toKicidad- )e deFe utiliGar >ateriales ue contengan un FaIo o nulo niel de toKicidad desde el >o>ento de su faFricación/ oBeración/ ida Jtil ? disBosición final
CAPÍTULO 13-2
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador •
+ateriales naturales renoaFles- )e deFe usar >ateriales orgHnicos renoaFles ue no Broengan de ecosiste>as sensiFles Los >ateriales de este tiBo deFerHn Broenir de Broeedores calificados ue realicen un traFaIo eficiente/ efectio ? tengan co>Bro>iso con el >edio a>Fiente
13.5 RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES ACTIVAS 13.5.1 GENERALIDADES Las iiendas ? edificios Bueden disBoner de instalaciones actias aBroBiadas destinadas a Brocurar el Fienestar de sus ocuBantes Para esto se deFen estaFlecer las condiciones de eficiencia ue deFen cu>Blir las instalaciones con el oFIeto de conseguir un uso racional de la energ@a ? Brotección al a>Fiente/ teniendo sie>Bre en cuenta los de>Hs reuisitos esenciales ue deFen cu>Blirse durante un Ber@odo de ida econó>ica>ente raGonaFle
13.5.1.1 INSTALACIONES ACTIVAS Una instalación actia es cualuier siste>a necesario en una edificación ue >antenga el a>Fiente interior dentro de los BarH>etros de confort >ediante el uso de euiBos ue consu>an energ@a eléctrica u otra fuente de energ@a Bri>aria Entre las instalaciones actias usuales en edificios se encuentran las siguientes •
)iste>as de calefacción
•
)iste>as de aire acondicionado
•
)iste>as de entilación
•
)iste>as de generación de agua caliente sanitaria
•
)iste>as de Fo>Feo
•
#esu>idificadores
•
)iste>as de generación de aBor
•
)iste>as de aire co>Bri>ido
•
(ruBos electrógenos
13.5.1.2 CONTRIBUCIÓN MÍNIMA ANUAL DE ENERGÍA RENOVABLE Cuando el uso final de la energ@a en las edificaciones sea tér>ico/ se deFe contar con una contriFución >@ni>a de energ@a renoaFle o recuBeración de calor residual segJn la TaFla 1315
Tabla 13.15. Porcentaje de aporte de energía desde fuentes renovables o de recuperación de calor de acuerdo al uso. 0so final de la ener"#a Calefacción AC) Piscinas cuFiertas Piscina descuFierta
NEC-11
,orcentae de aporte con ener"#a renovable 2 = 5=
CAPÍTULO 13-2
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Para efectos de diseDo de Biscinas/ las te>Beraturas del agua Bor uso serHn las estiBuladas en la TaFla 1316
Tabla 13.16. Temperaturas de diseño de piscinas. TIPO Competencia Residencial Niños y recreación Rehabilitación
GRADOS CENTÍGRADOS (ºC) 24 A 25 28 A 30 29 A 31 30 A 34
Para los siste>as actios ue usen >otores eléctricos estos deFen aIustarse a los rendi>ientos >@ni>os indicados en el aBartado 132 Estos usos inclu?en BrinciBal>ente •
Aire acondicionado
•
'entilación
•
)iste>as de Fo>Feo
•
#esu>idificadores
No se utiliGarH energ@a conencional 7co>FustiFles fósiles o electricidad8 Bara cli>atiGar a>Fientes aFiertos ni locales no aFitados En las Gonas cli>Hticas 6T%/ 6T ? 6T se deFe Iustificar la no BosiFilidad de usar enfria>iento eaBoratio o enfria>iento de aire >ediante energ@a geotér>ica co>o siste>a de acondiciona>iento de aire/ cuando se a?a a usar aire acondicionado conencional En caso de ue se Bueda usar enfria>iento eaBoratio o enfria>iento >ediante energ@a geotér>ica/ esta no deFe ser inferior al = de la energ@a total anual )i se usan BorcentaIes >enores al = se deFerH Iustificar técnica>ente la no BosiFilidad de cu>Bli>iento Para los gruBos electrógenos/ calderas/ siste>as de aBor ? siste>as de aire co>Bri>ido se BreferirH euiBos de alta eficiencia )e eKclu?en en edificaciones nueas el uso de euiBos usados o re>anufacturados
13.5.1.3 SISTEMAS CENTRALIZADOS DE AGUA CALIENTE En conIuntos residenciales o urFaniGaciones BeueDas/ >edianas o grandes/ se reco>ienda la instalación de siste>as centraliGados de agua caliente La distriFución a cada residencia serH Bor tuFer@a aislada En cada residencia se instalarH un >edidor de agua caliente/ Bara estaFlecer la fracción de consu>o conencional/ cuando corresBonda Para estas aBlicaciones ? cuando la disBoniFilidad de recurso lo reco>iende se BodrHn i>Ble>entar siste>as de cogeneración/ Fo>Fas de calor/ energ@a residual ? Fio>asa
13.5.2 EXIGENCIAS TECNICAS DE LAS INSTALACIONES 13.5.2.1 EQUIPOS DE CONSUMO Los >otores eléctricos ue sean utiliGados Bara las instalaciones actias en edificaciones/ deFerHn ser de alta eficiencia segJn la nor>a EN-!EC ==3%-2 )egJn la aBlicación se deFe considerar la instalación de ariadores de elocidad 7cli>atiGación/ Fo>Feo/ etc8 ? siste>as de arranue suae o ra>Ba FasHndose en criterios de eficiencia energética En las instalaciones actias en las ue se utilicen >otores eléctricos de 1/1 a 22/= Rb de Botencia/ el rendi>iento >@ni>o de dicos >otores serH el indicado en la TaFla 13 17
NEC-11
CAPÍTULO 13-2
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
Tabla 13.17: Eficiencia de los motores eléctricos según la potencia.
1/1=
1/=
2/2=
3/==
%/==
/=
/=
11/==
1/==
1/=
22/==
78
5/
1/3
3/2
%/
/
/=
/1
5/%
5=/3
5=/5
51/3
:uedan eKcluidos los >otores Bara a>Fientes esBeciales/ encaBsulados/ no entilados/ >otores directa>ente acoBlados a Fo>Fas su>ergiFles/ de co>Bresores er>éticos ? otros
13.5.2.2 AISLAMIENTO EN DUCTOS Los ductos ? accesorios de la red de i>Bulsión de fluidos con te>Beraturas diferentes de la te>Beratura a>Fiente disBondrHn de un aisla>iento tér>ico suficiente Bara ue la Bérdida de calor no sea >a?or ue el % de la Botencia tér>ica ue transBortan/ indeBendiente>ente sea este de i>Bulsión o retorno Cuando la Botencia tér>ica no>inal a instalar de generación de calor o fr@o sea >enor o igual ue = Rb son Hlidos los esBesores >@ni>os dados en la TaFla 13 18 Para Botencias >a?ores ue = Rb deFerH Iustificarse docu>ental>ente ue las Bérdidas no son >a?ores ue las indicadas anterior>ente
Tabla 13.18: Espesores mínimos para ductos que conducen potencias menores a 70 kW, conductividad de referencia 0,04 W/(mK) Tipo de fluido .luido fr@o .luido caliente
EspesorDmm 22/ 1
Para la elaForación de esta taFlas se usa un >aterial con conductiidad tér>ica de referencia de =/=%= S7>XR8 Para >ateriales de conductiidad tér>ica distinta de la anterior/ se considera Hlida la deter>inación del esBesor >@ni>o se realiGa >ediante las siguientes ecuaciones Para suBerficies Blanas d = d ref
k k ref
713-18
0 Bara suBerficies de sección circular d =
D
k D + 2d ref − 1 ln exp 2 k ref D
713-28
#onde
k es la conductiidad tér>ica del >aterial e>Bleado/ en S7>R8 k ref es la conductiidad tér>ica de referencia/ igual a =/=% S7>R8 a 1= XC d ref es el esBesor >@ni>o de referencia/ en >>/ ?M D es
el diH>etro interior del >aterial aislante/ coincidente con el diH>etro eKterior de la tuFer@a/ en >>
NEC-11
CAPÍTULO 13-2
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Cuando los ductos estén instalados al eKterior/ la ter>inación final del aisla>iento deFerH Boseer la Brotección suficiente contra la inte>Berie )e BrestarH esBecial cuidado en la realiGación de la estanuidad de las Iuntas al Baso del agua de lluia 67.;.2.2.6 EstanJueidad de las redes de ductos de aire La estanueidad de la instalación BroBorciona un aIuste de los costos de filtrado/ calenta>iento/ enfria>iento ? distriFución del aire )i la instalación no es estanca/ una Barte de la energ@a utiliGada en la Broducción ? distriFución del aire se Bierde irre>isiFle>ente Bor las Iuntas de las conducciones La estanueidad de la red de ductos de aire se deter>inarH >ediante la siguiente ecuación f = c. p
0, 65
713-38
#onde Z reBresenta las fugas de aire/ en d> 3S7s>8
f p
Z es la Bresión >ano>étrica/ en Pa/ ?M
c
Z es un coeficiente ue define la clase de estanueidad
)e definen las siguientes tres clases de estanueidad de acuerdo a la clase de edificación
Tabla13.19. Clases de estanqueidad Clase
Coeficiente c
Edificaciones de clase A
=/==1
Edificaciones de clase &
=/==3
Edificaciones de clase C
=/==5
Las ca@das de Bresión en los ductos se aIustarHn a la nor>a A)9" AE corresBondientes 67.;.2.2.2 Control de las instalaciones de climatiBación Todas las instalaciones de cli>atiGación estarHn dotadas de los siste>as de control auto>Htico necesarios Bara ue se Buedan >antener los locales en las condiciones de diseDo Breistas/ aIustando los consu>os de energ@a a las ariaciones de la carga tér>ica )e deFe garantiGar ue el aire circulante dentro de la edificación se encuentre en fluIo la>inar ? ue la instalación de las unidades de i>Bulsión ? eKtracción/ se encuentren en lugares oBuestos dentro del >is>o a>Fiente El e>Bleo de controles de tiBo todo-nada estH li>itado a las siguientes aBlicaciones •
l@>ites de seguridad de te>Beratura ? Bresión/
•
control de la e>isión tér>ica de generadores de instalaciones indiiduales/
•
control de la te>Beratura de a>Fientes seridos Bor aBaratos unitarios/ sie>Bre ue la Botencia tér>ica no>inal total del siste>a no sea >a?or ue = ?
Los entiladores de >Hs de > 3Ss llearHn incorBorado un disBositio indirecto Bara la >edición ? el control del caudal de aire
NEC-11
CAPÍTULO 13-25
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Los siste>as for>ados Bor diferentes suFsiste>as deFen disBoner de los disBositios necesarios Bara deIar fuera de sericio cada uno de estos en función del régi>en de ocuBación/ sin ue se ea afectado el resto de las instalaciones
13.5.2.3 PÉRDIDAS POR FRICCIÓN EN SISTEMAS HIDRÁULICOS En toda instalación deFerH considerarse el uso de deBósitos eleados ue Ber>itan >ini>iGar el uso de Fo>Feo forGado Para esto se deFerHn garantiGar los caudales >@ni>os reueridos Los recorridos de tuFer@as deFerHn ser auellos ue Ber>itan >antener una Bérdida de Bresión >@ni>a total Las deriaciones deFerHn realiGarse en lo BosiFle utiliGando accesorios de radio largo o de %X En l@neas con arios consu>os/ se deFerH estaFlecer el coeficiente de si>ultaneidad adecuado 7AneKo 13=8 La elocidad de diseDo deFerH estar entre = >Ss ? 2 >Ss )e deFe garantiGar la Bresión >@ni>a de traFaIo en el ele>ento >Hs aleIado de la instalación 7=/ Pa8 Ade>Hs se deFe asegurar ue la Bresión >HKi>a de traFaIo en cualuier ele>ento no soFreBase los 1= Pa
13.5.3 CONDICIONES DE USO Y MANTENIMIENTO Las Brestaciones ? el rendi>iento de las instalaciones actias en una edificación/ ? de cada uno de sus co>Bonentes deFen tener un Blan de >anteni>iento durante la ida Jtil Breista Para ello el >anteni>iento de las instalaciones serH realiGado Bor Bersonal técnico caBacitado #entro del Brogra>a de gestión energética se deFe conte>Blar • •
El Blan de >anteni>iento Breentio de los euiBos ? las instalaciones La instalación euiBos de >edición/ tales co>o ter>ó>etros/ caudal@>etros/ >anó>etros/ >edidores de energ@a eléctrica/ calor@>etros/ etc )e reco>ienda el uso de >edidores electrónicos/ conectados a una central de control ue Ber>ita el registro ? trata>iento de los datos Bara acciones de eficiencia ? control
13.6 EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LAS INSTALACIONES DE ILUMINACIÓN 13.6.1 GENERALIDADES Los siste>as de ilu>inación deFerHn cu>Blir con lo estaFlecido en la nor>a !)O 55-1 ue trata de la ilu>inación de las Hreas de traFaIo !lu>inación de interiores en lugares de traFaIo Esta nor>a identifica los BarH>etros ue influ?en en el rendi>iento isual Ta>Fién Bresenta los criterios ue deFen ser satisfecos Bara alcanGar un a>Fiente isual aceBtaFle )e aBlica a las Hreas de traFaIo en edificios/ industrias/ oficinas/ FiFliotecas/ >useos/ esBacios de circulación/ garaIes/ osBitales/ etc Bero no Bara auellas Hreas donde se usa FaIa lu>inancia co>o Bro?ección/ isualiGación de transBarencias/ ? >aneIo de >aterial fotosensiFle Co>o el oFIetio Bri>ordial de la Bresente nor>a es la eficiencia energética en edificaciones/ adicional a las disBosiciones de la Nor>a !)O 55-1 se a to>ado los ele>entos del Código Técnico de la Edificación de EsBaDa/ #ocu>ento &Hsico #&-9E Aorro de Energ@a Parte 3 Eficiencia Energética de las instalaciones de ilu>inación 7CTE #& 9E 38
NEC-11
CAPÍTULO 13-3=
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.6.2 PROCEDIMIENTO DE VERIFICACIÓN Para la aBlicación de esta sección deFe seguirse la secuencia de erificaciones ue se eKBone a continuación •
•
•
CHlculo del alor de eficiencia energética de la instalación 'EE! en cada Gona/ constatando ue no se suBeran los alores l@>ite/ consignados en el aBartado 131M Co>BroFación de la eKistencia de un siste>a de control ?/ en su caso/ de regulación ue oBti>ice el aBroeca>iento de la luG natural/ cu>Bliendo lo disBuesto en el aBartado 131M 'erificación de la eKistencia de un Blan de >anteni>iento/ ue cu>Bla con lo disBuesto en el aBartado 131
13.6.3 DOCUMENTACIÓN JUSTIFICADA En la >e>oria del Bro?ecto Bara cada Gona figurarHn Iunto con los cHlculos Iustificatios al >enos •
El @ndice del local 7R8 utiliGado en el cHlculoM
•
El nJ>ero de Buntos considerados en el Bro?ectoM
•
El factor de >anteni>iento 7.>8 BreistoM
•
La ilu>inancia >edia oriGontal >antenida 7E>8 oFtenidaM
•
El @ndice de deslu>Fra>iento unificado 7U("8 alcanGadoM
•
Los @ndices de rendi>iento de color 7"a8 de las lH>Baras seleccionadasM
•
El alor de eficiencia energética de la instalación 7'EE!8 resultante en el c Hlculo
•
Las Botencias de los conIuntos lH>Bara >Hs euiBo auKiliar
Asi>is>o deFe Iustificarse en la >e>oria del Bro?ecto Bara cada Gona el siste>a de control ? regulación ue corresBonda
13.6.4 CARACTERIZACIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE LAS EXIGENCIAS 13.6.4.1 VALOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LA INSTALACIÓN La eficiencia energética de una instalación de ilu>inación de una Gona/ se deter>inarH >ediante el 'alor de Eficiencia Energética de la instalación 'EE! 7S>28 Bor cada 1== luK/ >ediante la siguiente eKBresión VEEI =
P.100 S . E m
713-%8
#onde P
Z la Botencia total instalada en lH>Baras >Hs los euiBos auKiliares
)
Z la suBerficie ilu>inada >2
E>
Z la ilu>inancia >edia oriGontal >antenida luK
Otras consideraciones a tener en cuenta son • •
NEC-11
ABroeca>iento de la luG natural "endi>iento de las lu>inarias Entendidas co>o la relación entre el fluIo de las lH>Baras ? el fluIo Jtil a la salida del reflector )e considera eficiente a Bartir del =
CAPÍTULO 13-31
Eficien ia Energética en la construcción en Ecuador •
•
UtiliGación de lH>Baras con una eficacia lu>inosa L>S suBerior = >S 7.luorescencia8 UtiliGación de euiBos electrónicos de control de lH>Baras
Tabla 13.20. alores límite de eficiencia energética de instalacio es
Con el fin de estaFlecer los corresBondientes alores de eficiencia ene gética l@>ite/ las instalaciones de ilu>inación se identificarHn/ segJn el uso de la Gona/ dentro de uno de los 2 gruBos siguientes •
NEC-11
(ruBo 1 6onas de o reBresentación o esBacios en los ue el crit rio de diseDo/ la i>agen o el estado an@>ico ue se uiere trans>itir al usuario c n la ilu>inación/ ueda relegado a n segundo Blano frente a otros criterios co>o el niel de ilu>inación/ el confo t isual/ la seguridad ? la eficiencia energéticaM
CAPÍTULO 13-32
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador •
(ruBo 2 6onas de reBresentación o esBacios donde el criterio de diseDo/ i>agen o el estado an@>ico ue se uiere trans>itir al usuario con la ilu>inación/ son BreBonderantes frente a los criterios de eficiencia energética
Los alores de eficiencia energética l@>ite en recintos interiores de un edificio se estaFlecen en la TaFla 132= Estos alores inclu?en la ilu>inación general ? la ilu>inación de acento/ Bero no las instalaciones de ilu>inación de escaBarates ? Gonas eKBositias
13.6.4.2 SISTEMAS DE CONTROL Y REGULACIÓN Las instalaciones de ilu>inación disBondrHn/ Bara cada Gona/ de un siste>a de regulación ? control con las siguientes condiciones Toda Gona disBondrH al >enos de un siste>a de encendido ? aBagado >anual/ cuando no disBonga de otro siste>a de control/ no aceBtHndose los siste>as de encendido ? aBagado en taFleros eléctricos co>o Jnico siste>a de control Las Gonas de uso esBorHdico disBondrHn de un control de encendido ? aBagado Bor siste>a de detección de Bresencia o siste>a de te>BoriGación
13.6.5 ILUMINACIÓN NATURAL La luG natural Buede BroBorcionar toda la ilu>inación Bara las tareas isuales/ o Bara una Barte de ella La luG natural ar@a con el tie>Bo en intensidad ? en co>Bosición esBectral ? BroBorciona/ Bor lo tanto/ una ariaFilidad dentro de un interior La luG natural Buede crear un >odelado ? una distriFución de lu>inancias esBec@ficas deFido a su fluIo casi oriGontal desde las entanas laterales La luG natural Buede ta>Fién BroBorcionarse Bor luces cenitales ? otros ele>entos de Benetración En los interiores con entanas laterales/ la luG natural disBoniFle dis>inu?e rHBida>ente con la distancia desde la entana En estos interiores/ el factor de luG natural no deFe caer Bor deFaIo del 3 en el Blano de traFaIo a 3 > desde la Bared de la entana ? a 1 > desde las Baredes laterales )e deFe BroBorcionar una ilu>inación suBle>entaria Bara garantiGar la ilu>inancia eKigida en el Buesto de traFaIo ? Bara euiliFrar la distriFución de las lu>inancias dentro del local )e Buede utiliGar una con>utación auto>Htica o >anual/ o una atenuación/ o a>Fas/ Bara garantiGar una integración adecuada entre la ilu>inación eléctrica ? la luG natural )e BroeerH un aBantalla>iento Bara reducir el deslu>Fra>iento desde las entanas La luG ue ingresa a un edificio Buede ser lateral si ingresa Bor los anos de facadas ? suBerficies erticales/ cenital si ingresa a traés de tragaluces uFicados en la cuFierta o Batios internos o co>Finada si se e>Blean a>Fos siste>as Bara oFtener un >eIor rendi>iento Toda construcción ue se Bro?ecte deFerH disBoner Bara todos sus esBacios de ilu>inación natural a traés de facadas/ Batios/ atrios ? tragaluces )e instalarHn siste>as de aBroeca>iento de luG natural/ ue regulen el niel de ilu>inación en función del aBorte de luG natural/ to>ando en consideración los siguientes casos
13.6.5.1 FACHADAS CON ACRISTALAMIENTO AL EXTERIOR En las Gonas de los gruBos 1 ? 2 definidos en la .igura 135 ue cuenten con cerra>ientos acristalados al eKterior/ cuando éstas cu>Blan si>ultHnea>ente las siguientes condiciones
NEC-11
CAPÍTULO 13-33
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
inación natural Bara facadas acristaladas
•
•
:ue el Hngulo h sea suBerior a [ 7h[8/ siendo h el Hngulo desde el Bunto >edio del acristala>iento asta la cota >HKi>a del edificio oFstHculo/ >edido en grados seKagesi>alesM :ue se cu>Bla la eKBresión A T w A
>
0,11
713-8
)iendo T Coeficiente de trans>isión lu>inosa del idrio de la entana del local en tanto Bor uno Ab 4rea de acristala>iento de la entana de la Gona > 2 A 4rea total de las facadas de la Gona/ con entanas al eKterior > 2
13.6.5.2 CERRAMIENTOS ACRISTALADOS HACIA PATIOS O ATRIOS En todas las Gonas de los gruBos 1 ? 2 definidos en la .igura 13 ue cuenten con cerra>ientos acristalados a Batios o atrios/ cuando éstas cu>Blan si>ultHnea>ente las siguientes condiciones
ientos acristalados a Batios o atrios no cuFiertos •
NEC-11
En el caso de Batios no cuFiertos cuando éstos tengan una ancura 7a i8 suBerior a 2 eces la distancia 7i8/ siendo i la distancia entre el suelo de la Blanta donde se encuentre la Gona en estudio/ ? la cuFierta del edificioM
CAPÍTULO 13-3%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador •
En el caso de Batios cuFiertos Bor acristala>ientos cuando su ancura 7a i8 sea suBerior a 2STc eces la distancia 7i8/ siendo i la distancia entre la Blanta donde se encuentre el local en estudio ? la cuFierta del edificio/ ? siendo T c el coeficiente de trans>isión lu>inosa del idrio de cerra>iento del Batio/ eKBresado en
ientos acristalados a Batios o atrios cuFiertos
•
:ue se cu>Bla la eKBresión A T w A
>
0,11
713-8
:uedan eKcluidas de cu>Blir las eKigencias de los aBartados = ? =/ las siguientes Gonas •
6onas co>unes en edificios residenciales
•
9aFitaciones de osBital
•
Tiendas ? BeueDo co>ercio
13.6.6 CÁLCULO 13.6.6.1 DATOS PREVIOS Para deter>inar el cHlculo ? las soluciones lu>inotécnicas de las instalaciones de ilu>inación interior/ se tendrHn en cuenta BarH>etros tales co>o • • • • • • • • •
El uso de la Gona a ilu>inarM El tiBo de tarea isual a realiGarM Las necesidades de luG ? del usuario del localM El @ndice R del local o di>ensiones del esBacio 7longitud/ anco ? altura Jtil8M Las reflectancias de las Baredes/ teco ? suelo del a>FienteM Las caracter@sticas ? tiBo de tecoM Las condiciones de la luG naturalM El tiBo de acaFado ? decoraciónM El >oFiliario Breisto
13.6.6.2 MÉTODO DE CÁLCULO El >étodo de cHlculo utiliGado/ ue uedarH estaFlecido en la >e>oria del Bro?ecto/ serH el adecuado Bara el cu>Bli>iento de las eKigencias de esta sección ? utiliGarH co>o datos ? BarH>etros de Bartida/ al >enos/ los consignados en el aBartado 13=/ as@ co>o los deriados NEC-11
CAPÍTULO 13-3
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador de los >ateriales adoBtados en las soluciones BroBuestas/ tales co>o lH>Baras/ euiBos auKiliares ? lu>inarias )e oFtendrHn co>o >@ni>o los siguientes resultados Bara cada Gona •
'alor de eficiencia energética de la instalación 'EE!M
•
!lu>inancia >edia oriGontal >antenida E> en el Blano de traFaIoM
•
Índice de deslu>Fra>iento unificado U(" Bara el oFserador
Asi>is>o/ se incluirHn los alores del @ndice de rendi>iento de color 7"a8 ? las Botencias de los conIuntos lH>Bara >Hs euiBo auKiliar utiliGados en el cHlculo El >étodo de cHlculo se for>aliGarH Fien >anual>ente o a traés de un Brogra>a infor>Htico/ ue eIecutarH los cHlculos referenciados oFteniendo co>o >@ni>o los resultados >encionados en el aBartado 13=
13.6.7 MANTENIMIENTO Y CONSERVACIÓN Para garantiGar en el transcurso del tie>Bo el >anteni>iento de los BarH>etros lu>inotécnicos adecuados ? la eficiencia energética de la instalación 'EE!/ se elaForarH en el Bro?ecto un Blan de >anteni>iento de las instalaciones de ilu>inación ue conte>BlarH/ entre otras acciones/ las oBeraciones de reBosición de lH>Baras con la frecuencia de ree>BlaGa>iento/ la li>BieGa de lu>inarias con la >etodolog@a Breista ? la li>BieGa de la Gona ilu>inada/ inclu?endo en a>Fas la Beriodicidad necesaria #ico Blan ta>Fién deFerH tener en cuenta los siste>as de regulación ? control utiliGados en las diferentes Gonas
13.6.8 CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ILUMINACIÓN 13.6.8.1 ENTORNO LUMINOSO Una Fuena BrHctica de ilu>inación Bara Buestos de traFaIo es >Hs ue BroBorcionar sola>ente una Fuena isiFilidad de la tarea Es esencial ue las tareas se eIecuten con facilidad ? co>odidad Luego/ la ilu>inación deFe satisfacer los asBectos cuantitatios ? cualitatios de>andados Bor el entorno En general/ la ilu>inación a de garantiGar • •
•
La co>odidad isual/ Bara ue los ocuBantes tengan una sensación de Fienestar/ La eIecución isual/ Bara ue los ocuBantes sean caBaces de realiGar sus tareas isuales con raBideG ? Brecisión/ aJn en circunstancias dif@ciles ? durante largos Ber@odos/ La seguridad isual/ Bara er alrededor ? detectar los Beligros
Para satisfacer estos asBectos/ se necesita Brestar atención a todos los BarH>etros ue contriFu?en al entorno lu>inoso/ siendo los >Hs i>Bortantes •
#istriFución de la lu>inancia/
•
La ilu>inancia/
•
El deslu>Fra>iento/
•
La direccionalidad de la luG/
•
AsBecto del color de la luG ? las suBerficies/
•
El BarBadeo/
•
La luG natural/
•
El >anteni>iento
NEC-11
CAPÍTULO 13-3
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador El AneKo 13= Frinda/ Bara diersas actiidades/ los alores de diseDo Bara los BarH>etros cuantificaFles de la ilu>inancia/ el deslu>Fra>iento >olesto ? el rendi>iento de colorM ? en el AneKo 13= se da una descriBción detallada de los criterios de diseDo a ser to>ados en cuenta
ANEXOS 13.A.1 DATOS DE RADIACIÓN SOLAR EN EL ECUADOR El Ecuador estH uFicado entre las latitudes 1X3=^N 7Carci8 ? X=j) 76a>ora8 ? entre las longitudes 2X=^O 7)alinas8 ? X1=^O 7Orellana8 es decir al oeste del >eridiano de (reenbic El ArciBiélago de (alHBagos se encuentra entre las latitudes 1X%=jN ? 1X3=^) ? entre las longitudes 5X1=jO ? 52X=jO Al estar atraesado Bor la L@nea Euinoccial/ el Ecuador tiene Boca ariaFilidad en la Bosición del sol durante todo el aDo/ lo cual faorece la aBlicación de la energ@a solar Bara Broducir electricidad ? calor/ ?a ue en Bro>edio a? 12 oras de sol durante el d@a La ariación en el Genit 7cuando el sol estH BerBendicular a la Tierra/ a las 12 del d@a8 es de kS- 23X/ es decir ue el )ol se desBlaGa %X en el aDo entre el solsticio de erano 721 de Iunio8 ? el solsticio de inierno 721 de dicie>Fre8 Los alores de insolación o radiación solar gloFal Bara las Broincias del Ba@s ? sus ciudades >Hs i>Bortantes son
PROVINCIA Carchi Esmeraldas Imbabura Manabí Pichincha Tsáchilas Cotopaxi Napo Santa Elena Guayas Los Ríos Bolívar Tungurahua Chimborazo Pastaza Cañar Morona Santiago Azuay El Oro Loja Zamora Chinchipe Galápagos
CIUDAD Tulcán Esmeraldas Ibarra Portoviejo Quito Santo Domingo Latacunga Tena Salinas Guayaquil Babahoyo Guaranda Ambato Riobamba Puyo Azogues Macas Cuenca Machala Loja Zamora Puerto Ayora
Wh/m 2 /día 4200 4350 5250 4650 5075 4650 4800 4350 4350 4513 4650 4800 4650 4200 4200 4500 4050 4350 4200 4350 4350 5835
Para :uito ? (ua?auil/ los alores Bro>edio >ensuales de radiación solar gloFal son
MES Enero NEC-11
Wh/m2/ día promedio Quito Guayaquil 4950 3900 CAPÍTULO 13-3
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Promedio
4950 4950 4800 4650 4800 5250 5400 5550 5250 5250 5100 5075
4200 4650 4350 4500 4200 4350 4650 5100 4500 4950 4800 4513
+ientras no se disBonga de un siste>a actualiGado de la infor>ación de radiación solar en el Ecuador/ se Bueden usar estos datos confir>Hndolos con datos reales >edidos en el sitio/ al >enos con datos de 12 >eses anteriores Otras fuentes de datos de radiación solar ue Bueden consultarse son
Nombre
Dirección internet
*bservaciones
ttBSSbbbgissnasagoSdataSseabifsS
Iulio 153 a Iunio 1551
ttBSSeosbeFlarcnasagoSsseS
ActualiGada Ber>anente>ente Celdas de 2= >2
ttBSSenerg?caedsengu>leduSfBdFS!rrdataasB
9asta 2 aDos en algunos sitios +Hs confiaFle
Datos satelitales 1 )eai.) )urface )olar !rradiance 2 La"C )urface )olar Energ? #ata )et 7))E8 Mediciones en tierra 3 Uniersit? Of +assacusetts Lobell Potooltaic Progra> % "#C )olar "adiation and "adiation &alance #ata
NEC-11
ttBSSbrdc->gonrelgoS
15% a 1553 Pocas estaciones en Ecuador
CAPÍTULO 13-3
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.A.2 CURVAS DE CONFORT
13.A.3 COEFICIENTES DE SIMULTANEIDAD
NEC-11
CAPÍTULO 13-35
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.A.4 MAPA DE ISOTERMAS DEL ECUADOR
NEC-11
CAPÍTULO 13-%=
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.A.5 TABLAS DE ILUMINANCIA, LIMITACIÓN DEL DESLUMBRAMIENTO Y CUALIDAD DE COLOR
NEC-11
CAPÍTULO 13-%1
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
NEC-11
CAPÍTULO 13-%2
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
NEC-11
CAPÍTULO 13-%3
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
13.A.6 CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ILUMINACIÓN Distribución de las luminancias La distriFución de las lu>inancias en el ca>Bo isual controla el niel de adaBtación de los oIos/ lo cual influ?e en la isiFilidad de la tarea )e necesita una adaBtación Fien Falanceada de la lu>inancia Bara incre>entar la agudeGa isual 7nitideG en la isión8/ sensiFilidad del contraste 7discri>inación de diferencias de lu>inancia relatia>ente BeueDas8/ eficiencia de las funciones oculares 7tales co>o la aco>odación/ la conergencia/ la contracción de las BuBilas/ los >oi>ientos de los oIos/ etc8 Una distriFución ariada de las lu>inancias en el ca>Bo isual ta>Fién afecta la co>odidad isual ? deFen eitarse las lu>inancias de>asiado altas/ Borue Bueden dar lugar a deslu>Fra>iento/ los contrastes de>asiado altos de las lu>inancias ue BroocarHn fatiga isual deFido a la readaBtación continua de los oIos/ las lu>inancias de>asiado FaIas ? los contrastes de>asiado FaIos de las lu>inancias/ ue dan Bor resultado un entorno de traFaIo so>Fr@o ? falto de esti>ulación/ ta>Fién/ a de Brestarse atención a la adaBtación al >oerse de una Gona a otra dentro de un edificio
NEC-11
CAPÍTULO 13-%%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Las lu>inancias de todas las suBerficies son i>Bortantes ? estarHn deter>inadas Bor la reflectancia de las suBerficies ? Bor la ilu>inancia soFre ellas La ga>a de las reflectancias Jtiles Bara las BrinciBales suBerficies interiores se >uestran en la TaFla 1321 ? son
Tabla 13.21. Reflectancias mínimas por tipo de superficie Teco
=/ a =/5
Paredes
=3 a =/
Plano de traFaIo =/2 a =/ Piso
=/1 a =/
Iluminancia La ilu>inancia ? su distriFución soFre las Hreas de las tareas ? el Hrea circundante tienen un i>Bacto BrinciBal en có>o una Bersona BerciFe ? eIecuta la tarea isual con raBideG/ seguridad ? co>odidad Para los esBacios en ue se desconoce el Hrea esBec@fica/ el Hrea donde Buede ocurrir la tarea se to>a co>o el Hrea de la tarea Todos los alores de ilu>inancias esBecificados en esta nor>a son ilu>inancias >antenidas/ las ue BroBorcionarHn las necesidades Bara la seguridad isual en el traFaIo ? la eIecución isual Iluminancias recomendadas en el área de la tarea
Los alores dados en el AneKo 13A son las ilu>inancias >antenidas soFre el Hrea de la tarea en la suBerficie de referencia/ la cual Buede ser oriGontal/ ertical o inclinada La ilu>inancia >edia Bara cada tarea no estarH Bor deFaIo de los alores dados en el AneKo 13A/ aciendo caso o>iso de la edad ? condición de la instalación Los alores son Hlidos Bara condiciones isuales nor>ales ? tienen en cuenta los factores siguientes •
Los reuisitos Bara las tareas isuales/
•
La seguridad/
•
Los asBectos Bsico-fisiológicos/ co>o la co>odidad isual ? el Fienestar/
•
La econo>@a/
•
La eKBeriencia BrHctica
El alor de la ilu>inancia se Buede aIustar/ co>o >@ni>o/ en un escalón de la escala de la ilu>inancia si las condiciones isuales difieren de las suBosiciones nor>ales La ilu>inancia deFe incre>entarse cuando en la tarea estHn Bresentes contrastes usual>ente FaIos/ el traFaIo isual es cr@tico/ los errores son de costosa rectificación/ es de gran i>Bortancia la Brecisión o una >a?or Broductiidad/ la caBacidad isual del traFaIador estH Bor deFaIo de la nor>al La ilu>inancia >antenida reuerida se Buede dis>inuir cuando los detalles son de un ta>aDo inusual>ente grande o de un contraste inusual>ente alto/ la tarea a de aco>eterse en un tie>Bo inusual>ente Free En las Hreas en ue se ace un traFaIo continuo/ la ilu>inancia >antenida no serH >enor de 2== luK Escala de iluminancias
Un factor de 1/ reBresenta/ aBroKi>ada>ente/ la >enor diferencia significatia en el efecto suFIetio de la ilu>inancia En condiciones nor>ales de ilu>inación/ se reuiere una ilu>inancia oriGontal de 2= luK/ aBroKi>ada>ente/ Bara discernir las caracter@sticas del rostro NEC-11
CAPÍTULO 13-%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador u>ano ? este es el alor ue se to>a co>o el >enor Bara la escala de ilu>inancias La escala reco>endada de ilu>inancias es 2= \ 3= \ = \ \ 1== \ 1= \ 2== \ 3== \ == \ = \ 1 === \ 1 == \ 2 === \ 3 === \ === luK Iluminancia de los entornos inmediatos
La ilu>inancia de las Hreas in>ediatas estarH inculada a la ilu>inancia del Hrea de la tarea ? deFe BroBorcionar una distriFución Fien Falanceada de las lu>inancias en el ca>Bo isual Los ca>Fios esBaciales rHBidos en las ilu>inancias alrededor del Hrea de la tarea Bueden conducir a la tensión isual ? a la inco>odidad La ilu>inancia >antenida de las Hreas in>ediatas Buede ser inferior a la ilu>inancia de la tarea/ Bero no serH >enor ue los alores dados en la TaFla 1322 siguiente
Tabla 13.22. Iluminancia en las áreas de tares y en los entornos inmediatos
Adicional>ente a la ilu>inancia de la tarea/ la ilu>inación BroBorcionarH una adecuada adaBtación a la lu>inancia/ de acuerdo con la clHusula 1352 Uniformidad
La unifor>idad de la ilu>inancia es la raGón del alor >@ni>o al alor >edio La ilu>inancia ca>FiarH en for>a gradual El Hrea de la tarea se ilu>inarH tan unifor>e>ente co>o sea BosiFle La unifor>idad de la ilu>inancia de la tarea no serH >enor de =/ La unifor>idad de la ilu>inancia de las Hreas in>ediatas no serH >enor de =/
Deslumbramiento El deslu>Fra>iento es la sensación isual Broocada Bor Hreas Frillantes dentro del ca>Bo isual ? ue Buede ser BerciFida co>o un deslu>Fra>iento >olesto o un deslu>Fra>iento inaFilitante El deslu>Fra>iento Buede ta>Fién ser Broocado Bor refleKiones en suBerficies esBeculares/ conocidas usual>ente co>o refleKiones elantes o deslu>Fra>iento refleIado Es i>Bortante li>itar el deslu>Fra>iento/ Bara eitar errores/ fatiga ? accidentes El deslu>Fra>iento incaBacitante es >Hs co>Jn en la ilu>inación eKterior/ Bero Buede eKBeri>entarse ta>Fién a causa de luces concentradas o de fuentes de gran FrillanteG/ co>o una entana en un esBacio ilu>inado BoFre>ente En Buestos de traFaIo en interiores/ el deslu>Fra>iento >olesto se Bresenta usual>ente a causa de lu>inarias o entanas Frillantes )i se cu>Blen los l@>ites del deslu>Fra>iento >olesto/ entonces el deslu>Fra>iento incaBacitante no constitu?e un BroFle>a i>Bortante Apantallamiento contra el deslumbramiento
El deslu>Fra>iento es Broocado Bor lu>inancias o contrastes eKcesios en el ca>Bo isual ? Buede BerIudicar la isión de los oFIetos #eFe eitarse/ Bor eIe>Blo/ >ediante el aBantalla>iento adecuado de las lH>Baras o el oscureci>iento de las entanas Bor >edio de cortinas Para las lH>Baras eléctricas/ el Hngulo >@ni>o de aBantalla>iento Bara las lu>inancias de las lH>Baras no serH >enor ue los alores dados en la TaFla 1223 siguiente
NEC-11
CAPÍTULO 13-%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
Tabla 13.23. Luminancia de lámpara y ángulos mínimos de apantallamiento
El Hngulo de aBantalla>iento antes >encionado no deFe aBlicarse a lu>inarias ue no aBarecen en el ca>Bo isual de un traFaIador durante el traFaIo usual ni a auellas ue no dan al traFaIador ningJn deslu>Fra>iento incaBacitante notaFle Deslumbramiento molesto
La caBacidad de deslu>Fra>iento >olesto de una instalación de ilu>inación se deter>inarH Bor el >étodo C!E de la CaBacidad Unificada de #eslu>Fra>iento 7CU#8/ Fasado en la fór>ula [] Z 7=/2S m 728S2 8
713-a18
donde LF
Z es la lu>inancia del fondo 7cdS>28/
L
Z es la lu>inancia de las Bartes lu>inosas de cada lu>inaria en la dirección del oIo del oFseador 7cdS>28/
Z es el Hngulo sólido de las Bartes lu>inosas de cada lu>inaria en el oIo del oFserador 7esteradian8/
B
Z es el @ndice de Bosición (ut Bara cada lu>inaria indiidual/ ue se relaciona con su desBlaGa>iento de la l@nea de isión
La PuFlicación C!E 11 \ 155 Frinda los detalles del >étodo de la CU# En esta nor>a/ todos los alores de la CU# en l el AneKo 13A estHn Fasados en la Bosición nor>aliGada del oFserador/ los ue an sido alidados Bor el >étodo taFular de la CU# a una raGón 11 de esBacia>iento S altura Los datos de la CU# serHn corregidos segJn el fluIo lu>inoso inicial de las lH>Baras utiliGadas )i la instalación de ilu>inación estH co>Buesta Bor diferentes tiBos de lu>inarias o lH>Baras con diferentes foto>etr@as/ o Bor a>Fas/ la deter>inación del alor de la CU# se aBlicarH a cada co>Finación de lH>Bara S lu>inaria en la instalación El alor >a?or de la CU# ue se oFtenga se to>arH co>o el alor t@Bico de la instalación co>Bleta ? estarH confor>e con el alor l@>ite de la CU# Todas las suBosiciones ecas en la deter>inación de la CU# se arHn constar en la docu>entación del esue>a El alor de la CU# de la instalación no eKcederH el alor dado en el AneKo 13A NOTA: Las ariaciones de la CUD dentro del local se Bueden deter>inar Bor el >étodo taFular o Bor la fór>ula Bara las diferentes Bosiciones del oFserador
Los alores de los l@>ites de la CU# en el AneKo 13A se to>arHn de la escala de las CU# \ donde cada Baso en la escala reBresenta un ca>Fio significatio en el efecto del deslu>Fra>iento ? el alor 13 reBresenta el deslu>Fra>iento >olesto >@ni>o BerceBtiFle La escala de las CU# es 13 \ 1 \ 15 \ 22 \ 2 \ 2
NEC-11
CAPÍTULO 13-%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador Reflexiones velantes y deslumbramiento reflejado
Las refleKiones esBeculares en la tarea isual/ lla>adas frecuente>ente refleKión elante o deslu>Fra>iento refleIado/ Bueden alterar la isiFilidad/ Bor lo general negatia>ente Las refleKiones elantes ? el deslu>Fra>iento refleIado se Bueden Breenir o reducir >ediante las >edidas siguientes •
colocación de las lu>inarias ? los Buestos de traFaIo 7al eitar colocar las lu>inarias en la Gona ofensia8/
•
acaFado de las suBerficies 7al usar >ateriales de FaIo Frillo en las suBerficies8/
•
lu>inancia de las lu>inarias 7l@>ite8/
•
>a?or Hrea lu>inosa de la lu>inaria 7al agrandar el Hrea lu>inosa8/
•
suBerficies de teco ? Baredes 7al eitar esBacios Frillantes8
Direccionalidad La ilu>inación direccional se Buede utiliGar Bara resaltar oFIetos/ reelar la teKtura ? >eIorar la aBariencia de la gente dentro del esBacio ilu>inado Esto se descriFe >ediante el tér>ino >odelado La ilu>inación direccional de una tarea isual Buede ta>Fién reforGar su isiFilidad Modelado
El >odelado se refiere al Falance entre la luG difusa ? la direccional Es un criterio Hlido de la calidad de la ilu>inación irtual>ente en todos los tiBos de interiores La aBariencia general de un interior >eIora cuando se ilu>inan sus detalles estructurales/ las Bersonas ? los oFIetos dentro de él/ de >anera ue se reelen con claridad ? agradaFle>ente la for>a ? la teKtura Esto ocurre cuando la luG iene BrinciBal>ente desde una direcciónM las so>Fras for>adas son esenciales Bara una >odelación Fuena ? se for>an sin confusión La ilu>inación no deFe ser de>asiado direccional/ Bara ue no se BroduGcan so>Fras fuertes/ ni deFe ser de>asiado difusa o se BerderH co>Bleta>ente el efecto de >odelado/ lo ue conducir@a al resultado de un entorno lu>inoso >u? so>Fr@o Iluminación direccional de las tareas visuales
La ilu>inación desde una dirección esBec@fica Buede reelar detalles dentro de una tarea isual/ lo ue au>enta su isiFilidad ? ace ue la tarea se eIecute con >a?or facilidad Es Barticular>ente i>Bortante Bara tareas de teKturas finas ? con ra?adosSranuras
Aspectos del color Las cualidades de color de una lH>Bara casi Flanca estHn caracteriGadas Bor dos atriFutos la aBariencia de color de la BroBia lH>Bara/ las caBaFilidades del rendi>iento de color/ las ue afectan la aBariencia de color de los oFIetos ? Bersonas ilu>inadas Bor la lH>Bara Estos dos atriFutos se deFen considerar de for>a seBarada Apariencia de color
La aBariencia de color de una lH>Bara se refiere al color aBarente 7cro>aticidad de la lH>Bara8 de la luG ue ella e>ite Puede descriFirse Bor su te>Beratura de color correlacionada 7TcB8 Las lH>Baras se diiden usual>ente en tres gruBos de acuerdo con su te>Beratura de color correlacionada 7TcB8 7TaFla 132%8
NEC-11
CAPÍTULO 13-%
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador
Tabla 13.24. Apariencia de color y temperatura de color relacionada
La selección de la aBariencia de color es un te>a de la Bsicolog@a/ la estética ? de lo ue se considera ue es natural La selección deBende de la ilu>inancia/ de los colores del local ? el a>ueFla>iento/ el cli>a del >edio ? la aBlicación En cli>as cHlidos se Brefiere general>ente una aBariencia >Hs fr@a en el color de la luG/ en tanto se Brefiere una aBariencia >Hs cHlida en el color de la luG en cli>as fr@os Rendimiento de color
Es i>Bortante/ tanto Bara la eIecución isual co>o Bara la sensación de co>odidad ? Fienestar/ ue los colores en el entorno de los oFIetos ? la Biel u>ana se ase>eIen a los colores naturales/ correcta>ente ? en una for>a ue aga lucir a las Bersonas atractias ? saludaFles Los colores de seguridad/ segJn la NC-!)O 3%/ serHn sie>Bre reconociFles ? discri>inados clara>ente Para BroBorcionar una indicación oFIetia de las BroBiedades de rendi>iento de una fuente de luG/ se a introducido el @ndice general "a de rendi>iento de color El alor >HKi>o de "a es 1== Esta cifra dis>inu?e a >edida ue dis>inu?e la calidad del rendi>iento de color Las lH>Baras con un "a >enor de = no se deFen utiliGar en interiores en ue traFaIan Bersonas o en ue éstas Ber>anecen largos Ber@odos Las eKceBciones Bueden ser la ilu>inación de esBacios de gran altura ? la ilu>inación de eKteriores 7Pro?ectores industriales utiliGados a alturas >a?ores de >8 AJn en estos casos se deFen to>ar >edidas adecuadas Bara garantiGar ue se usen lH>Baras de los >Hs altos alores de rendi>iento de color en los locales de traFaIo ocuBados en for>a continua ? en los ue an de reconocerse los colores de seguridad El AneKo 13A Frinda los alores >@ni>os reco>endados del @ndice general de rendi>iento de color Bara diferentes tiBos de interiores/ tareas o actiidades
Luz natural La luG natural Buede BroBorcionar toda la ilu>inación Bara las tareas isuales/ o Bara una Barte de ella La luG natural ar@a con el tie>Bo en intensidad ? en co>Bosición esBectral ? BroBorciona/ Bor lo tanto/ una ariaFilidad dentro de un interior La luG natural Buede crear un >odelado ? una distriFución de lu>inancias esBec@ficas deFido a su fluIo casi oriGontal desde las entanas laterales La luG natural Buede ta>Fién BroBorcionarse Bor luces cenitales ? otros ele>entos de fenestración Las entanas Bueden BroBorcionar/ ta>Fién/ un contacto isual con el >undo eKterior/ lo cual es del agrado de la >a?or@a de las Bersonas 9a? ue eitar el contraste eKcesio ? la inco>odidad tér>ica Broocadas Bor la luG solar directa en las Hreas de traFaIo 9a de BroBorcionarse un control adecuado de incidencia solar/ tales co>o entanas ? uitasoles/ Bara ue la luG solar directa no caiga soFre los traFaIadores o las suBerficies dentro de su ca>Bo isual/ o a>Fos En los interiores con entanas laterales/ la luG natural disBoniFle dis>inu?e rHBida>ente con la distancia desde la entana En estos interiores/ el factor de luG natural no deFe caer Bor deFaIo del 1 en el Blano de traFaIo a 3 > desde la Bared de la entana ? a 1 > desde las Baredes NEC-11
CAPÍTULO 13-%5
Eficiencia Energética en la construcción en Ecuador laterales )e deFe BroBorcionar una ilu>inación suBle>entaria Bara garantiGar la ilu>inancia eKigida en el Buesto de traFaIo ? Bara euiliFrar la distriFución de las lu>inancias dentro del local )e Buede utiliGar una con>utación auto>Htica o >anual/ o una atenuación/ o a>Fas/ Bara garantiGar una integración adecuada entre la ilu>inación eléctrica ? la luG natural )e BroeerH un aBantalla>iento Bara reducir el deslu>Fra>iento desde las entanas
Mantenimiento Los nieles de ilu>inación reco>endados Bara cada tarea se dan co>o ilu>inancias >antenidas La ilu>inancia >antenida deBende de la caracter@stica de >anteni>iento de la lH>Bara/ de la lu>inaria/ el entorno ? del Brogra>a de >anteni>iento El esue>a de ilu>inación deFe diseDarse con un factor general de >anteni>iento calculado Bara los euiBos de ilu>inación seleccionados/ Bara el entorno esBacial ? el Blan esBec@fico de >anteni>iento El factor calculado de >anteni>iento no deFe ser >enor de =/=
Consideraciones sobre la energía La instalación de ilu>inación deFe cu>Blir los reuisitos lu>inotécnicos Bara cada interior/ tarea o actiidad sin desBerdicio de energ@a )in e>Fargo/ es i>Bortante ue no se co>Bro>etan los asBectos isuales de una instalación de ilu>inación si>Ble>ente Bara reducir el consu>o de energ@a Esto eKige ue se consideren adecuada>ente los siste>as de ilu>inación/ los euiBos/ los controles ? la utiliGación de la luG natural disBoniFle En algunos Ba@ses se an estaFlecido l@>ites acerca de la energ@a disBoniFle Bara la ilu>inación/ los ue deFen cu>Blirse Estos l@>ites se Bueden lograr >ediante una selección Brudente del siste>a de ilu>inación ? el uso de la con>utación auto>Htica o >anual/ o la atenuación de las lH>Baras
Iluminación de puestos de trabajo equipados con terminales de pantallas visuales TPV (también conocidas como unidades de pantallas visuales TPV y equipos de pantallas protegidas EPP) La ilu>inación Bara los Buestos de traFaIo con TP' serH adecuada Bara todas las tareas ue an de eIecutarse/ o sea/ lectura de la Bantalla/ teKtos i>Bresos/ escritura en BaBel/ traFaIo en el teclado/ etc Por lo tanto los criterios ? siste>as de ilu>inación Bara estas Hreas an de seleccionarse de acuerdo con el Hrea de actiidad/ el tiBo de tarea ? el tiBo de interior a Bartir de las reco>endaciones dadas en el AneKo 13A Las Bantallas de los TP' ?/ en algunas circunstancias/ los teclados Bueden Broocar refleKiones ue causan deslu>Fra>iento >olesto e incaBacitante Por lo tanto/ es necesario seleccionar/ uFicar ? disBoner las lu>inarias Bara eitar las refleKiones BerturFadoras de alta FrillanteG El Bro?ectista deter>inarH la Gona de >ontaIe ue tiene un carHcter ofensio ? escogerH/ adecuada>ente/ los euiBos con lu>inancia controlada ? las Bosiciones de >ontaIe ue no causen refleKiones BerturFadoras La taFla siguiente >uestra los l@>ites de las lu>inancias Bara el fluIo acia aFaIo de las lu>inarias ue Budiera refleIarse en las Bantallas de los TP' en las direcciones nor>ales de isión Los l@>ites de la lu>inancia >edia de las lu>inarias se Frindan Bara Hngulos de eleación de X ? >a?ores desde la ertical acia aFaIo radial>ente alrededor de la lu>inaria/ Bara Buestos de traFaIo en ue se utiliGan Bantallas ue estHn erticales o inclinadas asta un Hngulo de uelco de 1X
NEC-11
CAPÍTULO 13-=
