Página 10 - CYAD Anuario 2011

9 Importancia del análisis de transferencia de calor.....
antecedentes
En México aproximadamente el 30% del total del con-
sumo de energía corresponde a los sectores residen-
cial, comercial y de servicios. Se estima que en climas
cálidos, cerca del 35% de esta energía es empleada
para el acondicionamiento de las edificaciones.1
Por lo que el diseño bioclimático de las nuevas edifi-
caciones puede incidir significativamente en el ahorro
de energía en México.
Un adecuado diseño bioclimático minimiza, llegan-
do a anular, los requerimientos de energía para el
acondicionamiento higrotérmico y de calidad de aire
al interior de la edificación. Dentro de los compo-
nentes fundamentales en el diseño bioclimático
está el uso de materiales para los elementos, muros
y techos, de la envolvente con propiedades físicas
adecuadas al clima.
resumen
En este trabajo se presentan resultados de simulaciones numéricas usando diferencias finitas de la transfe-
rencia de calor, dependiente del tiempo a través de un techo o muro de la envolvente de una edificación. Con
estos resultados se muestra claramente que en climas donde la radiación solar es significativa y la variación
de temperatura diaria es importante, como sucede en la mayoría de los climas de México, utilizar como único
parámetro para evaluar el comportamiento térmico del elemento de la envolvente, el valor de su resistencia
térmica puede producir una equivocada selección de los materiales de la envolvente de una edificación en
dichos climas. En estas condiciones, un alto valor de la resistencia térmica no asegura un buen desempeño
térmico, es necesario también que la envolvente tenga una alta capacidad de almacenamiento térmico y una
disposición adecuada de las capas que lo conforman.
abstract
On this paper are presented the results of numerical simulations using finite differential of heat transfer dependent
on time through a roof or wall in the building envelope. These results show clearly that on climates where solar radia-
tion is significant and temperature swing are important, as it happens in the majority of the climates of Mexico, to
use the thermal resistance of the envelope as the only parameter to evaluate thermal behavior can produce a wrong
selection of the envelope building materials for such climates. Under these conditions, a high value of thermal resis-
tance does not warrantee a good thermal response. It is also necessary that the envelope has a high capacitance of
thermal storage and the correct arrangement of the layers that form it.
keywords: Heat transfer on buildings, large thermal swing, heat storage capacitance, layer composi
1. FIDE, 2009, Taller sobre la envolvente térmica y el ahorro de energía, Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica, México.