Download Requisitos mínimos del Código Técnico de la Edificación sobre

Ahorro de energía
Requisitos mínimos del Código
Técnico de la Edificación sobre
Eficiencia energética. Visión de futuro
José Antonio Tenorio Ríos
Unidad de Calidad en la Construcción
Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja.
Consejo Superior de investigaciones Científicas. CSIC
Ahorro de energía
Instituto de Ciencias de la
j
Construcción Eduardo Torroja
2
Requisitos Básicos
Ahorro de energía
Artículo 3. Requisitos básicos de la
edificación.
ó
1. Con el fin de garantizar la seguridad de
las personas, el bienestar de la sociedad y
la protección del medio ambiente, los
edificios deberán proyectarse, construirse,
mantenerse y conservarse de tal forma
que se satisfagan los requisitos básicos
siguientes:
3
Requisitos Básicos
Ahorro de energía
c) Relativos a la habitabilidad:
c 1) Higiene,
c.1)
Higiene salud y protección del medio ambiente,
ambiente de tal
forma que se alcancen condiciones aceptables de
salubridad y estanqueidad en el ambiente interior del
edificio y que éste no deteriore el medio ambiente en su
entorno inmediato, garantizando una adecuada gestión de
toda clase de residuos.
c.2) Protección contra el ruido, de tal forma que el ruido
percibido no ponga en peligro la salud de las personas y
les permita realizar satisfactoriamente sus actividades
actividades.
c.3) Ahorro de energía y aislamiento térmico, de tal forma
que se consiga
q
g un uso racional de la energía
g necesaria
para la adecuada utilización del edificio.
4
Exigencias Básicas
Ahorro de energía
Artículo 15. Exigencias básicas de ahorro de energía (HE)
1 El objetivo
1.
bj ti
del
d l requisito
i it bá
básico
i
“Ah
“Ahorro d
de energía”
í ” consiste
i t en
conseguir un uso racional de la energía necesaria para la utilización de los edificios, reduciendo a límites sostenibles su consumo y
conseguir asimismo que una parte de este consumo proceda de
fuentes de energía renovable.
2. Para satisfacer este objetivo, los edificios se proyectarán, construirán, utilizarán y mantendrán de forma que se cumplan las exigencias básicas que se establecen a continuación.
Capítulo 3: Exigencias
básicas
3. El Documento Básico “DB HE Energía” especifica parámetros objetivos y procedimientos cuyo cumplimiento asegura la satisfacción
de las exigencias básicas y la superación de los niveles mínimos
de calidad propios del requisito básico de ahorro de energía.
15.1
Exigencia básica HE 1: Limitación de demanda energética
15 2
15.2
Exigencia básica HE 2: Rendimiento de las instalacio
instalaciones térmicas
15.3
Exigencia básica HE 3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación
15.4
Exigencia básica HE 4: Contribución solar mínima de
agua caliente sanitaria
15.5.
Exigencia básica HE 5: Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica
5
Visión de conjunto energía
Ahorro de energía
Directiva 2002/91/CE relativa a la eficiencia energética de
los edificios
Requisitos
mínimos
R.D
RITE
R D CTE
R.D
Certificación de
eficiencia
energética
Inspección de
calderas y aire
acondicionado
R.D
R
D
Certificación
(CALENER)
Preparación de
una metodología
específica
6
Certificación energética de edificios
Ahorro de energía
Certificado de eficiencia energética
Objeto: promover la eficiencia energética y las inversiones de
ahorro de energía de los edificios NUEVOS y las partes
reformadas de algunos edificios (reducción emisiones de CO2)
Dirigido al propietario o inquilino según corresponda, cuando se
construya, se compre o alquile
Certificado de EF del proyecto y certificado de EF del edificio
terminado
Validez del certificado 10 años como máximo
Las CCAA establecerán en su caso un control externo
Certificación única para todo el edificio o evaluación
viviendas/locales representativos
En los edificios de las Administraciones Públicas o instituciones
de más de 1000 m2 deben exhibir el certificado
7
Certificación energética de edificios
Ahorro de energía
Certificado de eficiencia energética
Procedimiento de Referencia (CALENER)
- CALENER
VYP
C
- CALENER GT
Simplificado
p
Procedimientos alternativos
Orientación, clima, condiciones ambientales interiores, características
térmicas de los cerramientos, sistemas solares pasivos, instalaciones
térmicas individuales y colectivas, ventilación natural, iluminación
interior artificial, iluminación natural, sistemas solares activos u otros de
calefacción o producción de electricidad basados en fuentes de energía
renovables, cogeneración…
8
Fecha caducidad
Marco Normativo
Ahorro de energía
PARTE
PART
E 2
DB HS
RITE
DB HR
REBT
DB HE
DB SU
CTE
DB SI
DB SE
SE
DB SE
SE-A
DB SE
SE-AE
OTROS
REGLAMENTOS
PARTE
PART
E1
CÓDIGO TÉCNICO
DOCUMENTOS
RECONOCIDOS
9
Marco Normativo
Ahorro de energía
PARTE
PART
E 2
DB HS
RITE
DB HR
REBT
DB HE
DB SU
CTE
DB SI
DB SE
SE
DB SE
SE-A
DB SE
SE-AE
OTROS
REGLAMENTOS
PARTE
PART
E1
CÓDIGO TÉCNICO
DOCUMENTOS
RECONOCIDOS
10
Exigencias Básicas
Ahorro de energía
Artículo 15. Exigencias básicas de ahorro de energía (HE)
1 El objetivo
1.
bj ti
del
d l requisito
i it bá
básico
i
“Ah
“Ahorro d
de energía”
í ” consiste
i t en
conseguir un uso racional de la energía necesaria para la utilización de los edificios, reduciendo a límites sostenibles su consumo y
conseguir asimismo que una parte de este consumo proceda de
fuentes de energía renovable.
2. Para satisfacer este objetivo, los edificios se proyectarán, construirán, utilizarán y mantendrán de forma que se cumplan las exigencias básicas que se establecen a continuación.
Capítulo 3: Exigencias
básicas
3. El Documento Básico “DB HE Energía” especifica parámetros objetivos y procedimientos cuyo cumplimiento asegura la satisfacción
de las exigencias básicas y la superación de los niveles mínimos
de calidad propios del requisito básico de ahorro de energía.
15.1
Exigencia básica HE 1: Limitación de demanda energética
15 2
15.2
Exigencia básica HE 2: Rendimiento de las instalacio
instalaciones térmicas
15.3
Exigencia básica HE 3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación
15.4
Exigencia básica HE 4: Contribución solar mínima de
agua caliente sanitaria
15.5.
Exigencia básica HE 5: Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica
11
Exigencias HE 1. Demanda
Ahorro de energía
Artículo 15. Exigencias
básicas de ahorro de
energía
15.1
15
1 Exigencia básica HE 1: Limitación de
demanda energética
Los edificios dispondrán de una envolvente de características tales que limite adecuadamente la
demanda energética necesaria para alcanzar el
bienestar térmico en función del clima de la localidad, del uso del edificio y del régimen de verano y
de invierno, así como por sus características de
aislamiento e inercia , permeabilidad al aire y exposición a la radiación solar, reduciendo el riesgo
de aparición de humedades de condensación superficiales e intersticiales que puedan perjudicar
sus características y tratando adecuadamente los
puentes térmicos para limitar las pérdidas o ganancias de calor y evitar problemas higrotérmicos
en los mismos.
12
Exigencias HE 2. Instalaciones
Ahorro de energía
Exigencia básica HE 2: Rendimiento de las instalaciones térmicas
Los edificios dispondrán de instalaciones térmicas
apropiadas destinadas a proporcionar el bienestar
térmico de sus ocupantes
ocupantes, limitando el rendimiento
de las mismas y de sus equipos. (Esta exigencia
viene desarrollada en el vigente Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios, RITE).
Artículo 15. Exigencias
básicas de ahorro de
energía
13
Exigencias HE 3. Iluminación
Ahorro de energía
15.3 Exigencia básica HE 3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación
Los edificios dispondrán de instalaciones de iluminación adecuadas a las necesidades de sus usua
usuarios y a la vez eficaces energéticamente disponiendo de un sistema de control que permita ajustar el encendido a la ocupación real de la zona, así
como de un sistema de regulación que optimice el
aprovechamiento de la luz natural
natural, en las zonas
que reúnan unas determinadas condiciones
Artículo 15. Exigencias
básicas de ahorro de
energía
14
Exigencias HE 4. Solar Térmica
Ahorro de energía
Artículo 15. Exigencias
básicas de ahorro de
energía
15.4 Exigencia básica HE 4: Contribución solar
mínima de agua caliente sanitaria
En los edificios con previsión de demanda de agua
caliente sanitaria una parte de las necesidades
energéticas térmicas derivadas de esa demanda
se cubrirá mediante la incorporación en los mismos de sistemas de captación, almacenamiento y
utilización de energía solar de baja temperatura,
adecuada a la radiación solar global de su empla
emplazamiento y a la demanda total de agua caliente del
edificio. Los valores derivados de esta exigencia
tendrán la consideración de mínimos, sin perjuicio
de valores más estrictos que puedan ser establecidos
id por llas administraciones
d i i t i
competentes
t t y que
contribuyan a la sostenibilidad, atendiendo a las
características propias de su ámbito territorial.
15
Exigencias HE 5. Fotovoltaica
Ahorro de energía
15.5. Exigencia básica HE 5: Contribución fotovoltaica
mínima de energía eléctrica
Artículo 15. Exigencias
básicas de ahorro de
energía
En los edificios que así se establezca en este Código se
incorporarán sistemas de captación y transformación de
energía solar en energía eléctrica por procedimientos fotovoltaicos para uso propio o suministro a la red. Los valores derivados de esta exigencia tendrán la consideración
de mínimos, sin perjuicio de valores más estrictos que
puedan
d ser establecidos
t bl id por llas administraciones
d i i t i
competentes y que contribuyan a la sostenibilidad, atendiendo a
las características propias de su ámbito territorial.
16
DB-HE. Ahorro de energía
Ahorro de energía
Estrategias para la reducción del consumo de
energía
Expresión del consumo energético:
C=
DEMANDA ENERGÉTICA
RENDIMIENTO MEDIO DEL SISTEMA
Calefacción
Refrigeración
ACS
Iluminación
Estrategias:
Reducción de la demanda
Aumento del rendimiento en sistemas convencionales
Uso de sistemas alternativos (energías renovables))
17
DB-HE. Ahorro de energía
Ahorro de energía
DB HE (Ahorro de Energía)
Sustituye a la NBE CT
CT-79
79 Condiciones
térmicas en los edificios. Reducción demanda
calefacción ((25 % respecto a la NBE CT-79 en
calefacción e inclusión de la refrigeración)
Se contempla un método prestacional y otro
prescripti o de cálculo
prescriptivo
cálc lo de la demanda
energética del edificio
Se reglamenta la iluminación desde el punto
de vista de la eficiencia energética
Se incluye
y el aporte
p
energético
g
cubierto por
p
energía solar térmica y fotovoltaica.
18
DB HE. Ahorro de energía
Ahorro de energía
Secciones
HE 1 Limitación de demanda energética
HE 2 Rendimiento de las instalaciones térmicas
Se remite
al RITE
HE 3 Eficiencia energética de las instalaciones de
iluminación
HE 4 A
Aportación
t ió solar
l mínima
í i
de
d agua caliente
li t sanitaria
it i
HE 5 Aportación fotovoltaica mínima de energía
eléctrica
19
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Ámbito de aplicación
Edificios de nueva construcción
Rehabilitaciones de edificios existentes con una
superficie útil superior a 1000 m2 donde se sustituya
más del 25% del total de sus cerramientos
Exclusiones:
aquellas edificaciones que por sus características deban permanecer
abiertas
edificios y monumentos protegidos oficialmente por ser parte de un
entorno declarado o en razón de su particular valor arquitectónico o
histórico cuando el cumplimiento de tales exigencias pudiese alterar de
histórico,
manera inaceptable su carácter o aspecto
edificios utilizados como lugares de culto y para actividades religiosas;
religiosas;
construcciones provisionales con un periodo de utilización igual o
inferior a dos años
instalaciones industriales,
industriales, talleres y edificios agrícolas no residenciales
edificios independientes con una superficie útil total inferior a 50 m2
20
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
La transmitancia térmica de los cerramientos (U) y el
factor solar de la parte acristalada (FH) , en función de la
zona climática
climática, no pueden superar unos valores fijos
fijos.
Limitación de la formación de condensaciones en el
i
según
ú ISO 13788.
13 88
cerramiento
La p
permeabilidad al aire de las carpinterías
p
de los
huecos también se limita.
21
Procedimiento
Ahorro de energía
EDIFICIO
OPCIÓN GENERAL
OPCIÓN SIMPLIFICADA
DEMANDA
EDIFICIO
OBJETO
DEO
CONDENSACIONES
PERMEABILIDAD AL
AIRE DE LAS
CARPINTERÍAS
NO
REDISEÑO
REDISEÑO
VALORES LÍMITE DE
PARÁMETROS
CARACTERÍSTICOS
DEMANDA
EDIFICIO
REFERENCIA
DER
≤
CONDENSACIONES
PERMEABILIDAD AL
AIRE DE LAS
CARPINTERÍAS
NO
¿CUMPLE?
¿CUMPLE?
SI
SI
CUMPLE LAS EXIGENCIAS DE LA
SECCIÓN HE1, DEMANDA ENERGÉTICA
22
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Objeto opción simplificada
C t l la
Controlar
l demanda
d
d energética
éti del
d l edificio
difi i
de una manera indirecta, a través de la
limitación de la Transmitancia térmica U de los
cerramientos y la Transmitancia térmica U y el
Factor solar F ((modificado en la estación de
refrigeración) de los huecos y lucernarios.
Limitar la p
presencia de condensaciones en la
superficie y en el interior de los cerramientos
Limitar las infiltraciones de aire en los huecos
y en los lucernarios
23
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Aplicabilidad
La Opción Simplificada puede ser utilizada
siempre que se verifiquen simultáneamente
las condiciones siguientes:
a) El porcentaje de huecos de las fachadas para cada
una de las orientaciones del edificio es inferior en
todas ellas al 60% de la superficie total de la fachada.
fachada
b) El porcentaje de lucernarios es inferior al 5% de la
superficie total de la cubierta.
cubierta
c) Los cerramientos del edificio están formados por
soluciones constructivas convencionales, estando
explícitamente excluidos componentes como muros
Trombe, muros parietodinámicos e invernaderos
adosados
24
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Zonificación climática
(Apéndice D)
12 zonas climáticas
4
3
•B4
•C4
•A3
•B3
•C3
•D3
•C2
•D2
•C1
•D1
•SC
(verano)
(en función de la severidad
climática de invierno y verano)
2
•A4
1
A B C
D E
Provincia
Madrid
Málaga
M lill
Melilla
Murcia
Ourense
Oviedo
Palencia
Palma de Mallorca
Palmas de gran canaria (las)
Pamplona
p
Pontevedra
Salamanca
Tabla 4.2 Zonas climáticas
Capital
D3
A3
A3
B3
C2
C1
D1
B3
A3
D1
C1
D2
•SC (invierno)
D
Desnivel
i l entre
t la
l localidad
l
lid d
y la capital de su provincia (m)
Altura de
referencia (m)
589
0
130
25
327
214
722
1
114
456
77
770
•E1
≥200
<400
D1
B3
B3
C2
D1
D1
E1
B3
A3
E1
C1
E1
≥400
<600
E1
C1
B3
C1
E1
D1
E1
C1
A3
E1
D1
E1
≥600
<800
E1
C1
C1
D1
E1
E1
E1
C1
A3
E1
D1
E1
≥800
<1000
E1
D1
C1
D1
E1
E1
E1
D1
B3
E1
E1
E1
≥1000
E1
D1
D1
E1
E1
E1
E1
D1
B3
E1
E1
E1
25
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
ZONA CLIMÁTICA A3
ZONA CLIMÁTICA B3
Transmitancia
límite de muros
ZONA
CLIMÁTICA
B4de fachada y
cerramientos en contacto con el terreno
Transmitancia límite de muros de fachada y
cerramientos en contacto con el terreno
Transmitancia límite de suelos
Transmitancia límite de cubiertas
2
2
UMlim: 0,82
0 82 W/m k
2
USlim: 0,52 W/m k
2
UClim: 0,45 W/m k
UMlim: 0,94
0 94 W/m k
2
Transmitancia
USlim: 0,53límite
W/m de
k suelos
2 límite de cubiertas
Transmitancia
UClim: 0,50 W/m k
Transmitancia límite de muros de fachada y
2
: 0,82 W/m k
cerramientos
en contacto con
el terreno
límite de huecos
F huecos U
W/m k Factor solar modificado límite de huecos F
Transmitancia
límite de
UMlim
W/m k Factor solar modificado
Transmitancia límite de huecos U
2
Baja carga interna
Alta carga interna
Baja carga interna
Alta carga interna
Transmitancia límite de suelos
USlim: 0,52
W/m k
2
Transmitancia límite de cubiertas
UClim: 0,45
0 45 W/m k
(1)
% Huecos
< 10
10
20
30
40
50
≤
≤
≤
≤
≤
%
%
%
%
%
<
<
<
<
<
20
30
40
50
60
N
5,7
4,7 (5,6)
4,1 (4,6)
3,8 (4,1)
3,5 (3,8)
3,4 (3,6)
E/O
5,7
5,7
5,5 (5,7)
5,2 (5,5)
5,0 (5,2)
4,8 (4,9)
S
5,7
5,7
5,7
5,7
5,7
5,7
2
Hlim
SE/SO
5,7
5,7
5,7
5,7
5,7
5,7
(1)
Hlim
E/O
0,57
0,50
%
S
10
20
30
40
50
-
Huecos
SE/SO
< 10
≤ % < 20 %
<
30
≤
≤ % < 40
≤ % < 50
0,60
≤ % < 60
0,54
5,4
3,8
3,3
3,0
2,8
2,7
NE/O
(5,7)
(4,7)
(3,8)
0,60
(3,3)
0,48
(3,0)
0,41
(2,8)
0,36
SE/O
SE/SO S
5,7
- 5,7
4,9 (5,7)
5,7
4,3 (4,7)
5,7
4,0 (4,2)
5,6 (5,7)
0,51
3,7 (3,9)
5,4 (5,5)
0,57
3,6 (3,7) 0,44 5,2 (5,3)
0,51
0,39
Transmitancia límite de huecos(1) UHlim W/m 2k
Hlim
2
SE/SO
5,7
5,7
5,7
5,6 (5,7)
5,4 (5,5)
5,2 (5,3)
Hlim
E/O
0,53
0,46
S
-
Baja
j carga
g interna
ZONA
CLIMÁTICA
B4
% Huecos
N
E/O
Factor solar<modificado
FHlim 5,7
10
5,4límite
(5,7) de huecos
5,7
Baja
10 ≤interna
% < 20
carga
20
30
S ≤ % < SE/SO
30
- ≤ % < 40 40
- ≤ % < 50 50
- ≤ % < 60 -
3,8
3,3
3,0
2,8
2,7
(4,7)
Alta
(3,8)
E/O
(3,3)
(3,0)
(2,8)
0,56
30 ≤ % < 40
40 ≤ % < 50
50 ≤ % < 60
3,8 (4,1)
3,5 (3,8)
3,4 (3,6)
5,2 (5,5)
5,0 (5,2)
4,8 (4,9)
5,7
5,7
5,7
5,7
5,7
5,7
0,57
0,47
0,40
S
4,9 (5,7)
carga
interna 5,7
4,3
S (4,7) SE/SO5,7
4,0 (4,2)
5,6 (5,7)
Hlim
3,7
- (3,9)
- 5,4 (5,5)
3,6
(3,7)
0,57 5,2 (5,3)
N
E/O
S
SE/SO
E/O
En% Huecos
los
en que
se podrá tomar el valor de U
< 10 casos
5,7
5,7 UMm sea
5,7 inferior
5,7 a 0,58
4,7 (5,6)
5,7
5,7
5,7
10 ≤ % < 20
climáticas
B3
y
B4.
4,1 (4,6)
5,5 (5,7)
5,7
5,7
20 ≤ % < 30
(1)
E/O
0,57
0,45
0,38
0,33
S
0,57
0,51
SE/SO
0,50
0,43
0,38
Factor solar modificado límite de huecos FHlim
% Huecos
N
E/O
S
SE/SO
E/O
S
ZONA CLIMÁTICA A4
límite de muros de fachada y
< 10
5,4 (5,7)
5,7
5,7 Transmitancia
5,7
cerramientos en contacto con el terreno
3,8 de
(4,7)
4,9 (5,7)
5,7 Transmitancia
5,7límite de suelos 10 ≤Transmitancia
% < 20
límite
muros de fachada
y
2
Transmitancia
: 0,94 W/m
klímite de cubiertas
3,3 (3,8)con el terreno
4,3 (4,7)
5,7 UMlim
5,7
20 ≤cerramientos
% < 30 en contacto
2
Transmitancia límite
suelos
W/m k
3,0 de
(3,3)
4,0 (4,2)
5,6 (5,7) USlim: 0,53
5,6
0,55
30 ≤Transmitancia
% < 40
2 (5,7)
límite de cubiertas
UClim: 0,50 W/m k
2,8 (3,0)
3,7 (3,9)
5,4 (5,5)
5,4
(5,5)
0,45
(1)
40 ≤ % < 50
Transmitancia límite de huecos UHlim W/m 2k
2,7
(2,8)
3,6
(3,7)
5,2
(5,3)
5,2
(5,3)
0,39
0,55
50 ≤ % < 60
Transmitancia límite de huecos(1) UHlim W/m 2k
SE/SO
0,59
0,52
SE/SO
5,7
5,7
5,7
5,6 (5,7)
5,4 (5,5)
5,2 (5,3)
Alta carga
g interna
SE/SO
E/O
S
SE/SO
-U : 0,82 W/m
- 2k
Mlim
2
-USlim: 0,52 W/m
- k
2
W/m k
-UClim: 0,45 0,55
0,57
0,58
0,42
0,59
0,44
0,48
0,34 límite de 0,49
Factor
solar modificado
huecos FHlim 0,36
Baja
carga interna0,29 Alta carga
interna
0,41
0,42
0,31
E/O
0,55
0,45
0,39
S
0,55
SE/SO
0,58
0,48
0,41
E/O
0,55
0,42
0,34
0,29
S
0,59
0,49
0,42
SE/SO
0,57
0,44
0,36
0,31
indicado entre paréntesis para las zonas
0,58
0,43
0,59
0,44
0,48 en que
0,35U sea
0,49
En los casos
inferior0,37
a 0,58 se podrá tomar el valor de UHlim indicado entre paréntesis para las zonas
Mm
0,55
0,42
0,30
0,42
0,32
climáticas B3 y B4.
(1) -
(1)
En los casos en que UMm sea inferior a 0,67 se podrá tomar el valor de UHlim indicado entre paréntesis para las zonas
climáticas A3 y A4.
26
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Envolvente térmica
“T d los
“Todos
l cerramientos
i t que
limitan espacios habitables con
el ambiente exterior –aire o
terreno u otro edificioedificio- y todas las
particiones interiores que limitan
los espacios habitables con los
espacios no habitables”
Espacio habitable:: espacio
destinado al uso permanente u
ocasional de personas. Tendrán
que tener unas condiciones
acústicas térmicas y de calidad
acústicas,
de aire adecuadas
Espacio no habitable:: espacio
no destinado al uso de personas
aunque éstas puedan
eventualmente acceder a los
mismos
27
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Parámetros característicos medios de la
envolvente
l
t
Los cerramientos de la envolvente se descompondrán
en los correspondientes grupos descritos. Para cada
grupo se determinará un valor medio de los parámetros
característicos,
t í ti
obtenido
bt id ponderando
d
d los
l parámetros
á t
particulares de cada cerramiento por la fracción de área
que cada uno de ellos supone,
q
p
en relación con el área
total asociada al grupo al que pertenece.
28
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Parámetros característicos medios de la
envolvente
1
Transmitancia media de cubiertas UCm
2
Transmitancia media de suelos USm;
3
Transmitancia media de muros de fachada UMm
4
Transmitancia media de cerramientos en contacto con el terreno UTm;
5
Transmitancia media de huecos de fachadas UHm para cada orientación;
6
Factor solar modificado medio de huecos de fachadas FHm para cada
orientación;
29
Sección HE 1. Demanda energética. Opción
simplificada
Ahorro de energía
Síntesis del procedimiento de comparación con los valores límites
Cerramientos y
particiones
interiores
Componentes
Parámetros
característicos
C1
En contacto con el aire
UC1
C2
En contacto con un espacio
no habitable
UC2
PC
Puente termico (Contorno
de lucernario>0,5 m2 )
UPC
L
Lucernarios
UL
S1
Apoyados sobre el terreno
US1
S2
En contacto con espacios no
habitables
US2
S3
En contacto con el aire
exterior
US3
M1
Muro en contacto con el
aire
UM1
M2
Muro en contacto con
espacios no habitables
UM2
PF1
Puente térmico (contorno de
huecos > 0,5 m2 )
UPF1
PF2
Puente térmico (pilares en
fachada > 0,5 m2 )
UPF2
PF3
Puente térmico (caja de
persianas > 0,5 m2 )
UPF3
CUBIERTAS
SUELOS
Parámetros característicos medios
UCm =
∑U
Ci
⋅ A Ci + UPC ⋅ A PC + UL ⋅ A L
∑
USm =
Comparación
con los
valores limites
UCm≤UClim
A Ci + A PC + A L
∑U ⋅ A
∑A
Si
Si
USm≤USlim
Si
UMm =
∑ U ·A
∑A
Mi
Mi
Mi
∑U
+∑ A
+
PFi ·A PFi
PFi
UMm≤UMlim
FACHADAS
UH
∑U ⋅ A
∑A
∑F ⋅ A
=
∑A
UHm =
H
H
UHm≤UHlim
H
H
Huecos
FH
FHm
H
H
FHm≤FHlim
H
CERRAMIENTOS
EN CONTACTO
CON EL
TERRENO
T1
Muros en contacto con el
terreno
UT1
T2
Cubiertas enterradas
UT2
UTm =
∑U ⋅ A
∑A
Ti
Ti
T3
Suelos a una profundidad
mayor de 0,5 m
UT3
Ti
UTm≤UMlim
30
Opción simplificada: limitación de la demanda
Ahorro de energía
Valores límites de los parámetros
característicos medios de la envolvente
UMm
< UMlim
M y UTm
T
Mli
USm < Uslim
UCm < Uclim
UHm < Uhlim (en función del % de huecos y UMm )
FHm < FHlim (en función del %de huecos y de la zona del
edificio de la que se trate (de baja carga interna o de alta
31
carga interna))
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Opción simplificada
Valores del edificio propuesto:
Cálculo de la transmitancia U
Cerramientos en contacto con el terreno
Tablas
Particiones interiores en contacto con locales no habitables
Cerramientos en contacto con el aire
U=
Huecos
1
RT
UH = (1 − FM) ⋅ UH,v + FM ⋅ UH,m
Cálculo del factor solar FH
FH = FS ⋅ [ (1 − FM ) ⋅ g ⊥ + FM ⋅ 0,04 ⋅ U H ,m ⋅ α
]
F t de
Factor
d sombra:
b
voladizos,
l di
retranqueos,
t
lamas
l
y toldos
t ld
32
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Conformidad con la Opción simplificada
Un edificio cumple con la limitación de la
demanda energética conforme la Opción
simplificada,
cuando
los
parámetros
característicos
medios
de
todos
los
cerramientos de la envolvente son inferiores a
los valores límite indicados en la Tabla
correspondiente a la zona climática en la que se
encuentre dicho edificio.
33
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Ficha justificativa y formulario de conformidad
FICHA 1 Parámetros característicos medios
MUROS (UM)
Tipos
2
2
A (m )
UM (W/m ºK)
Baja carga interna
Alta carga interna
FICHA 2 CONFORMIDAD-Transmitancia y factor solar Baja carga interna
Alta carga interna
A· UM (W/ºC)
Resultados
∑A=
∑A· U=
MUROS (UM)
Tipos
Transmitancia de muros
Norte
UMm=∑A· U / A=
∑A=
∑A· U=
2
A (m )
UM (W/m ºK)
∑A=
∑A· U=
Norte
N
UMmMUROS
≤
UMm=∑A· U / A=
2
≤
UMm
C. superficiales
E/O
Tipos
fRsi ≥ fRsmin
Transmitancia muros
terreno
A (m )
U (W/m ºC)
2
2
S
Pv ≤ Psat
S
C-terr
SE/S
SO
Norte
UH
UECOS (UH , FH)
Tipos
≤
A (m2)
fRsi
FL
A· U
A· F(m2)
UH (W/m2
Capa 1
USLim
≤
FH
Tipos
Cm
FLm= ∑A· F/ ∑A=
A· F(m2)
Resultados
≤ sat
P
UHLim
UH
∑A=
∑A· U=v
fRsmin
R i
Este/Oeste
FH
≤
P
UHm=∑A· U/∑A=
Psat de huecos
=∑A· F/∑A=
Factor solar Fmodificado
fRsmin
HLim
≤
FH
∑A=
∑A· U=
Pv
Sur
∑A· F=
FH
≤ sat
P
UHm=∑A· U/∑A=
FHm=∑A· F/∑A=
∑A=
∑A U
∑A·
U=
P
∑A· F=v
UHm=∑A· U/∑A=
FHm=∑A· F/∑A=
Sur
UH
≤
fRsi ≥ fRsmin
Factor solar modif lucernario
UCLim
FL
≤
FLLim
∑A=
Sureste/Suroeste
∑A·
U U= ≤
U
Sureste/Suroeste
UHLim
Mm
UH
≤
UHLim
MLim
≤
fRsi
fRsi
fRsmin
fRsi
fRsmin
Capa 1
FH
≤
Psat
Pv
UHLim
Psat
Capa 3
∑A=
∑A· U=
≤
≤
1 W/m2 K
1,2 W/m2K
Capa 4
Capa 5
Capa 6
Capa 7
Pv
UMm=∑A· U Sureste/Suroeste
/ A=
U∑A=
UHLim
≤
H
∑A U=
∑A·
Psat
fRsmin
Pv
fRsi
Psat
fRsmin
Pv
≤
fRsi ≥ fRsmin
fRsi
UMD
UPU
Pv
Sur
UMm=∑A·Medianerías
U / A=
y particiones
Sureste/Suroeste
C. superficiales
Tipos
Capa 2
Psat
fRsmin
FHLim
C. intersticiales
Pv ≤ Psat
CUBIERTAS
FHLim
UMLim
Medianerías y particiones
FH
C. superficiales
Pv ≤ Psat
Psat
fRsmin
Pv
fRsi
Psat
fRsmin
Pv
fRsi
Psat
fRsmin
Pv
fRsi
Psat
∑A· F=
fRsmin
Pv
UHm=∑A· U/∑A=
fRsi
Psat
FHm=∑A· F/∑A=
fRsmin
Pv
∑A=
∑A·UU=
MD
U
UTm=∑A·
A=
∑A U / A
PU
C. intersticiales
FHLim
∑A· U=
∑A=
≤
≤
Sureste/Suroeste
FHLim
Hm
fRsmin
FHLim fRsi
U
≤
UMLim
Sur
FHLim
fRsi
∑A· F=
fRsi
UC
Transmitancia de huecos
UH
UMm
UMm=∑A· U / A=
C. intersticiales
∑A=
Capa 2
Capa 3
Capa 4
Capa
5
Capa 6
Capa 7
Transmitancia cubiertas
Factor solar modif lucernario
∑A· U=
UC3 CONFORMIDAD-Condensaciones
UCLim
F
FLLim
≤
≤
FICHA
UMm=∑A· U /L A=
P∑A=sat Transmitancia de huecos
∑A· U=
∑A· F=
Pv
U =∑A· U/∑A=
Este/Oeste
A· U
≤
Sureste/Suroeste
UMLim
Transmitancia cubiertas
MUROS
Resultados
UH
FH
UHLim
H
≤
Factor solar modificado de huecos
USm=∑A· US / A=
fRsmin
UHLim fRsi
P
≤
Pv
∑A=
sat
∑A· U=
US
U
U
Mm≤
USLim
Este/Oeste
Este/Oeste
Transmitancia
suelos
Resultados
fRsmin
UBIERTAS Y LUCERNARIOS (UC , FL)
Tipos
A (m2)
UC (W/m2
∑A=
∑A· U=
UTm=∑A· U / A=
Norte
UMm
Resultados
≤
US
UMLim
Sur
A· US (W/ºC)
UMLim fRsi
≤
≤
UTm
UMLim
Sur
UMLim
Transmitancia suelos
Transmitancia muros terreno
Mm
∑A=
∑A· U=
≤
UMm
A· UM (W/ºC)
Transmitancia de muros
UMm=∑A· U / A=
UTm
UMLim
Este/Oeste
U =∑A· U / A=
UMLim
UELOS (US)
Tipos
Este/Oeste
≤
UMm
Capa 1
Capa 2
Capa 3
Capa 4
Capa 5
≤
≤
Capa 6
1 W/m2 K
Capa 7
1,2 W/m2K
34
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Objeto opción general
Limitar la demanda energética
g
del edificio de una
manera directa, evaluando dicha demanda con un
Método de Cálculo, de dos maneras:
Con el Edificio Objeto, tal cual ha sido diseñado en geometría
(f
(forma
y tamaño),
t
ñ ) construcción
t
ió y operación.
ió
Con el Edificio de Referencia que tiene:
– La misma forma y tamaño del edificio objeto.
– La misma zonificación interior y el mismo uso de cada
zona que tiene el edificio objeto.
– Los mismos obstáculos remotos del edificio objeto.
– Unas calidades constructivas de los componentes
p
de
fachada, suelo y cubierta y unos elementos de sombra
que garantizan el cumplimiento de la Opción simplificada
Limitar la presencia de condensaciones en la
superficie y en el interior de los cerramientos
Limitar las infiltraciones de aire en los huecos y en los
35
lucernarios
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Aplicabilidad
La única limitación para la utilización de la Opción general
es la derivada del uso en el edificio de soluciones
constructivas innovadoras cuyos modelos no estén
incluidos en el programa informático que se utilice.
En estos casos, el diseñador podrá utilizar parámetros de
comportamiento ligados a dichas soluciones previa
justificación.
36
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Conformidad con la Opción general
Un edificio cumple con la limitación de la demanda
energética conforme la Opción general si:
Las demandas energéticas
g
de calefacción y
refrigeración del Edificio Objeto son inferiores
a las del Edificio de Referencia calculadas
ambas con el Programa Informático de
referencia asociado al Método de Cálculo
Si cumple
p las limitaciones de condensaciones
superficiales e intersticiales
Si cumple las limitaciones de permeabilidad al
aire
i de
d las
l carpinterias
i t i delos
d l huecos
h
37
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
Opción general
Base de Datos
Interfaz Gráfica
Verificación Administrativa
Resultados en Pantalla
Ayuda en Pantalla
Motor de Cálculo
38
Sección HE 1. Demanda energética
Ahorro de energía
39
Variables y evolución
Ahorro de energía
CONCEPTOS/
VARIABLES
NBE-CT 79
CTE DB HE 1 2006
Demanda calefacción
Demanda refrigeración
Indirectamente
No
Indirectamente
Indirectamente
Clima
Invierno (grados/día)
Calidad de la envolvente
Índice global KG
Infiltraciones
No
Forma, tamaño,
compacidad
Limitaciones urbanísticas
Factor de forma
Invierno / verano.
Severidad climática
Transmitancias y
Factores solares
A través de huecos
(ventanas)
No
No
No
Limitaciones edificio para su No
rehabilitación
Radiación solar
No
No
Sí, en método general
Inercia térmica
No
Sí, en método general
Uso del edificio
No
Indirectamente
(Alta/baja carga interna)
40
Bases de partida.
Ahorro de energía
2
D / Dr (Maadrid)
1.5
CTE 2006
Todos demandan igual
g
1
0.5
0
0
05
0.5
1
15
1.5
2
Severidad Cimática
41
Esquema de la Certificación
Ahorro de energía
Calificación energética y requisitos
mínimos
í i
(CTE).
(CTE) Congruencia
C
i
REAL DECRETO 47/2007, de 19 de enero, por
el que se aprueba el Procedimiento básico
para la certificación de eficiencia energética de
edificios de nueva construcción
construcción.
42
Ahorro de energía
Emisiones de C02
43
Escala
Ahorro de energía
Edificio que cumpla CTE 2006
5%
35%
55%
5%
A-B
C
D
E
44
Revisión CTE
Ahorro de energía
Alternativas:
Requisitos mínimos CTE con el mismo
esquema actual y con el endurecimiento de
éstos
Cambio hacia el esquema de Calificación
Nuevos niveles de exigencias (requisitos
mínimos):
% ahorro respecto a CTE 2006
Low energy
gy buildings.
g Nearly
y zero energy
gy
buildings
Análisis coste – eficacia. Óptimos de
rentabilidad a lo largo del ciclo de vida
Edificios nuevos – edificios existentes
45
Escala
Ahorro de energía
Edificio que cumpla CTE 2006
5%
35%
55%
5%
A-B
C
D
E
46
Escala
Ahorro de energía
Edificio que cumpla CTE 2006
5%
35%
55%
5%
A-B
C
D
E
47
Escala
Ahorro de energía
Edificio que cumpla CTE
Supone un cambio importante en forma y fondo
48
Revisión de la directiva (RECAST)
Ahorro de energía
Es responsabilidad exclusiva de los Estados miembros establecer
requisitos mínimos de eficiencia energética de los edificios y sus
Los requisitos deben establecerse
que alcancen un equilibrio
q
de
de forma q
rentabilidad óptima entre las inversiones
g
realizadas y los costes energéticos
ahorrados a lo largo del ciclo de vida del
j
del derecho de los Estados miembros de establecer
edificio,, sin pperjuicio
elementos.
unos requisitos mínimos más eficientes energéticamente que los niveles de
eficiencia de rentabilidad óptima. Es necesario contemplar la posibilidad de que
los Estados miembros revisen periódicamente sus requisitos mínimos de
eficiencia energética de los edificios, a la vista del progreso técnico.
49
Revisión CTE
Ahorro de energía
Estudios coste - eficacia: Decisión de variables
33000
31000
C
Coste del Ciclo de Vida a 30 años (euros)
29000
Edificio
f
NBECT 79
27000
Edificio CTEHE 2006
25000
23000
21000
19000
Edificio CTEHE 2011
17000
15000
0
20
40
60
Demanda de Calefacción (kWh/m2 año)
80
100
120
50
Revisión CTE. Decisiones
Ahorro de energía
¿Sigue siendo válido?
2
D / Dr (Maadrid)
1.5
CTE 2006
Todos demandan igual
g
1
0.5
0
0
05
0.5
1
15
1.5
2
Severidad Cimática
51
Revisión CTE. Decisiones
Ahorro de energía
¿Nuevos requisitos mínimos menores en algunas zonas
climáticas?
2
D / Dr (Maadrid)
1.5
CTE 2006
Todos demandan igual
g
1
0.5
0
0
05
0.5
1
15
1.5
2
Severidad Cimática
52
Revisión CTE. Decisiones
Ahorro de energía
Variables…
Orientación, compacidad,
sombreamiento, otros condicionantes
urbanísticos…
Coste inicial
Coste energía, coste CO2…
Periodo de retorno
retorno…
Es necesario fijar qué variables se deben
neutralizar
t li
53
Revisión CTE. Decisiones
Ahorro de energía
Planteamiento de exigencias
V l
Valores
absolutos
b l t o valores
l
relativos…
l ti
Procedimiento progresivo de actualización…
Diferenciación según tipo de edificios, usos,
condicionantes externos…
EDIFICIOS
NUEVOS SIN
RESTRICCIONES
EDIFICIOS NUEVOS
CON
RESTRICCIONES
REHABILITACIÓN
Consumo global
Consumo global
adaptado a variables
Tender a la misma
limitación de consumo
global.
Adaptación de la
exigencia en Guías de
estudios por tipos
54
Análisis de condicionantes
Ahorro de energía
33000
31000
C
Coste del Ciclo de Vida a 30 años (euros)
29000
27000
25000
23000
21000
19000
17000
15000
0
20
40
60
Demanda de Calefacción (kWh/m2 año)
80
100
120
55
Revisión CTE
Ahorro de energía
Posible nuevo esquema
HE1: Envolvente
HE2: Sistemas energéticos
g
(Calef.
(
Refrig.
g
ACS, iluminación…)
HE3: Energías renovables (Solar,
geotérmica…)
HE4: Producción energética
(cogeneración, turbinas Solar
fotovoltaica)
56
Niveles exigenciales
Ahorro de energía
Esquema: Condiciones suficientes, no necesarias
NIVEL1
NIVEL 2
NIVEL 3
NIVEL 4
Consumo global
Consumo
Calefacción
Demanda calefacción Parámetros
característicos
envolvente
Rendimiento medio Rendimiento nominal
estacional sistema
Consumo
Refrigeración
Demanda
refrigeración
Parámetros
característicos
envolvente
Rendimiento medio Rendimiento nominal
estacional sistema
Consumo ACS
Contribución solar
Rendimiento medio Rendimiento nominal
estacional sistema
Consumo Iluminación Eficiencia energética
de la instalación de
iluminación
57
Ahorro de energía
Gracias por su atención
Má información:
Más
i f
ió
http://www.codigotecnico.org
58