Download elementos de mejora en los usos térmicos de un terciario con

ELEMENTOS DE MEJORA
EN LOS USOS TÉRMICOS DE
UN TERCIARIO CON
SUMINISTRO DE GAS.
Ignacio Leiva Pozo
Pilar Pereda Suquet
18 Octubre de 2012
©
Índice de contenidos principales
• Soluciones eficientes con gas y certificación energética
• El papel de la generación térmica en la certificación energética.
• Edificación existente con modificación en sus usos térmicos.
• Sistemas alternativos a la energía solar térmica de acuerdo al CTE-HE4
que permiten mantener o mejorar una buena certificación energética
• Las herramientas de certificación con sistemas eficientes de gas
•
GHP Progas
•
CertCHP, Sedigas - Cogen España
• Ejemplo de mejora de certificación con bomba de calor a gas en una
reforma térmica de un edificio de terciario
©
2
El gas: Alineamiento con la estrategia europea para la
sostenibilidad en la edificación
El gas
•Sostenibilidad por origen y procedencia.
•Ciclo global de vida de muy bajas emisiones de
CO2
•Bajas emisiones contaminantes (NOx, partículas,
azufre)
•Energía estratégica, altamente disponible a futuro
•Disponibilidad en cualquier lugar de la geografía
•Utilización con tecnologías más avanzadas y
eficientes
•Sistemas híbridos en la edificación probados y
eficientes
©
Estrategia energética europea
Año 2020: 20% energías renovables,
20% disminución consumo, 20%
disminución emisiones CO2
Tecnologías de alta eficiencia
•Calderas de condensación y sistemas eficientes de
distribución
•Sistemas híbridos con energías renovables (Solar Gas)
•Cogeneración y micro cogeneración: generación distribuida
•Climatización de alta eficiencia con Bombas de calor a gas
•Instalaciones centralizadas de distribución térmica de
distrito. DHCP
Certificación de edificios: Documentos para certificación
con tecnologías eficientes a gas
©
Nueva edificación
•VyP, vivienda y pequeño terciario (curvas rendimiento de Calener, sistemas simples. No
GHP, no mCHP)
•GT, Terciario y comercial (C. rendimiento de Calener, No GHP, no mCHP, Si CHP)
•Post calener: Permite ingresar GHP y mCHP en VyP y GT, desde metodología de cálculo
externa
•Ce2, método simplificado sólo para viviendas con rendimientos estacionales medios, se
obtienen con metodologías de cálculo externas. Valido para mCHP (mercado
representativo), pendiente GHP.
•Metodos singulares: Validos siempre para cada estudio aunque con metodología
desarrollada, (Progas GHP, con mercado representativo pasará a ingresar en lista de
rendimientos estacionales medios)
Edificación existente
•VyP, y GT, con las mismas curvas y metodología básica que en viviendas nuevas,
pendiente su adaptación para existentes
•Post calerner: Permitirá ingresar GHP y mCHP en VyP y GT desde metodología de
cálculo externa
•Ce3 y Cex, método simplificado para vivienda y terciario, no utiliza los rendimientos
estacionales medios, sino una selección de algunas de las curvas de rendimiento de
equipos en Calener. Se podrán ingresar las curvas de mCHP y GHP realizadas con
metodología de cálculo externa
Calificación energética
Emisiones CO2
CO2 = Consumo  Coef_Paso
Consumo = Demanda/Rendimiento
Coef_Paso
Rendimiento η
Demanda
Condiciones
climáticas
Envolvente
HE-1
OS cumpl HE-1
©
LIDER
Combustible
Uso
Sistema climatización
HE-2
CALENER
OS Calificación
5
CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
Comparativa emisiones CO2
©
COMPARATIVA
A
B
C
D
E
Envolvente
Zona
climática
C3
©
Ciudad
IEEDC IEEDR IEEDACS
0,90
0,82
0,6
0,90
0,82
0,6
0,90
0,82
0,2
0,90
0,82
0,6
0,90
0,82
0,6
0,90
0,82
0,6
Granada
Sistema
IEE<
<= IEE <
<= IEE <
<= IEE <
<= IEE <
0,33
0,57
0,93
1,46
0,33
0,57
0,93
1,46
--
% Solar Calificación
Combustible
a.c.s. IEEG Letra
Cald. BajaTª  = 80 %
Cald. Condensa  = 98 %
Refrigeración EER = 4
Cald. Condensa  = 98 %
Refrigeración EER = 4
Calent. acs.
 = 85 %
Bomba calor COP/EER = 3
Caldera biomasa  = 85 %
Refrigeración. EER = 2,5
Gasóleo
GLP
Electricidad
GLP
Electricidad
GLP
Electricidad
Biomasa
Electricidad
Bomba calor COP/EER = 4
GLP
70
0,95
D
70
0,63
C
90
0,57
B
70
0,84
C
70
0,34
B
100
0,56
B
7
DIRECTIVA 2010/31/UE
Climatología
Bilbao
Burgos
Bilbao
©
Sevilla
Córdoba
Toledo
Jaén
8
COMPARATIVA
A
Envolvente
Zona
Ciudad
climática
IEEDC IEEDR IEEDACS
E1
©
Burgos
1,21
1,21
1,21
1,21
0,85
0,85
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
Sistema
IEE<
0,41
B
0,41
<= IEE <
0,63
C
0,63
<= IEE <
0,94
D
0,94
<= IEE <
1,40
E
1,40
<= IEE <
--
Combustible
Gasóleo
Cald. BajaTª  = 80 %
GLP
Cald. Condensa  = 98 %
Bomba calor COP = 3,5 Electricidad
Biomasa
Caldera biomasa  = 85 %
GLP
Cald. Condensa  = 98 %
GLP
Cald. Condensa  = 98 %
% Solar Calificación
a.c.s. IEE
Letra
G
30
30
30
1,41
0,91
1,08
-30
60
0,25
0,67
0,63
E
C
D
A
C
B
9
DIRECTIVA 2010/31/UE
Artº 7 Edificios existentes
Los Estados miembros tomarán las medidas necesarias para garantizar que,
cuando se efectúen reformas importantes en edificios, se mejore la eficiencia
energética del edificio o de la parte renovada para que cumplan unos
requisitos mínimos de eficiencia energética, siempre que ello sea técnica,
funcional y económicamente viable.
Tales requisitos se aplicarán al
edificio renovado o a la unidad del
edificio renovada en su conjunto.
Además, o alternativamente, los
requisitos podrán aplicarse a los
elementos renovados de un
edificio.
©
Foto: José Manuel Esteban
10
ALTERNATIVAS A LA CONTRIBUCIÓN SOLAR
CTE
La contribución solar mínima, podrá disminuirse justificadamente en los
siguientes casos:
a) cuando se cubra mediante el aprovechamiento de energías renovables,
procesos de cogeneración o fuentes de energía residuales…
b) ………
c) cuando así lo determine el
órgano competente que deba
dictaminar en materia de
protección histórico-artística
©
11
ALTERNATIVAS A LA CONTRIBUCIÓN SOLAR
Ordenanzas
Grado de cobertura, excepciones:
b)
©
Cuando una cantidad superior al 40% de la demanda total de a.c.s. o
de calentamiento de agua de las piscinas cubiertas, se suministra
mediante la generación combinada de calor y electricidad
(cogeneración), o de frío y calor (bomba de calor a gas) con
utilización de calor residual, recuperación calórica, o potencial
térmico de las aguas de los acuíferos del subsuelo a través de
bombas de calor, de manera que la suma de esta aportación y la
aportación solar cubra el 100% de las necesidades energéticas.
12
APROVECHAMIENTO ENERGÍA TÉRMICA
RESIDUAL
CANTABRÍA
Santander
GIRONA
Fortià
Osona
BURGOS
TARRAGONA
Cambrils
Els Pallareso
MADRID
San Martín Vega
IBIZA
ALICANTE
Finestrat
MÁLAGA
Coin
Fuengirola
©
BARCELONA
Abrera
Badalona
Barberá del Vallés
Barcelona
Brull
Calldetenes
Barcelona
Cardedeu
Castellar del Vallès
Terrasa
Cerdanyola del Vallès
Tona
Cornellá de Llobregat
Esparreguera
Esplugues de Llobregat
Vic
Gavá
Granollers
Hospitalet de Llobregat
Viladecans
Igualada
Lliçà de Vall
Malla
Manresa
Martorell
Masnou
Mataró
Sabadell
Montcada i Reixach
Montgat
Olesa de Montserrat
Paret del Vallès
Prat de Llobregat
Sant Adriá de Besòs
Sant Boi de Llobregat
Sant Feliu de Llobregat
San Joan D’Espi
Sant Just Desvern
Sant Sadurnì d’Anioa
Santa Coloma de Cervelló
Santa Coloma de Gramanet
Vilafranca del Penedès
13
ALTERNATIVAS A LA CONTRIBUCIÓN SOLAR
Nuevo CTE
La contribución solar mínima para ACS y/o climatización de piscinas
cubiertas podrá sustituirse parcial o totalmente por el aprovechamiento
de…..
otras
energías renovables,
procesos de por
cogeneración
o fuentes
de
sustituirse
parcial o totalmente
….., procesos
de cogeneración
o
energía residuales procedentes de la instalación de recuperadores de
fuentes de energía residuales ….. o a través de la conexión a una red de
calor ajenos a la propia generación de calor del edificio, bien realizado en
al menos
el calefacción
propio edificio urbana
o bien a que
travéssuministre
de la conexión
a una redladedemanda
calefacciónde ACS, y
siempre
que se justifique
las emisiones
CO2 oque
el se
consumo de
urbana
que suministre
al menos que
la demanda
de ACS, de
y siempre
energía
no renovable
agua ocaliente
sanitaria
con la
justifique
queprimaria
las emisiones
de dióxido para
de carbono
el consumo
de
instalación
alternativa,
incluyendo
sus de
sistemas
auxiliares, son
energía
primaria
no renovable
para cubrirtodos
la demanda
agua caliente
sanitaria
la instalación
alternativa, incluyendo todos sus sistemas
igualescon
o inferiores
……..
auxiliares, son iguales o inferiores a las que se obtendrían mediante la
correspondiente instalación solar térmica y el sistema auxiliar de apoyo
de referencia.
Esta posibilidad permite cumplir la exigencia en aquellos
casos en los que, por razones arquitectónicas, normativas o
de otro tipo no se pueda alcanzar la contribución solar mínima
anual.
©
14
SISTEMAS DE ACONDICIONAMIENTO
INNOVADORES
Se pueden introducir mediante el instrumento proporcionado por PostCALENER
POSTCALENER
©
SISTEMAS DE ACONDICIONAMIENTO
INNOVADORES
CALENER
VYP
CA-1
LIDER
O
CA-j
CA-n
©
LIDER
Post
CALENER
M
CALENER
GT
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
17
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
18
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
19
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
20
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
21
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
22
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
Cálculo de los
consumos reales.
©
23
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
Capacidades adicionales
PostCALENER
©
24
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
25
ProgasGHP
Bombas de calor a gas
©
26
PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO CE2
Sistema de cogeneración
D4.3 Instalación de Agua Caliente Sanitaria
Grado de centralización:
Equipo de producción
Rendimiento o COP nominal
Bloque
Caldera mixta Standard
0,9
Combustible
GLP
D4.4 Instalación de Cogeneración (para Calefacción y ACS)
Tipo de equipo utilizado
Rendimiento estacional del
conjunto "sala de caldera"
©
Motor
1,574
27
PROCEDIMIENTO CertCHP
Sistema de cogeneración
©
28
PROCEDIMIENTO CertCHP
Sistema de cogeneración
©
29
PROCEDIMIENTO CertCHP
Sistema de cogeneración
©
30
PROCEDIMIENTO CertCHP
Sistema de cogeneración
©
31
PROCEDIMIENTO CertCHP
Sistema de cogeneración
©
32
PROCEDIMIENTO CertCHP
Sistema de cogeneración
©
33
Ejemplo de edificio de terciario: Reforma térmica en Hotel en
zona centro de España
•
•
•
80 habs. Salones comunes. Calefacción, ACS, piscina climatizada
Propuesta tradicional: calderas y apoyo enfriadoras eléctricas. Distribución térmica: fan coils
Propuesta alta eficiencia: Demanda base de calor y frío con bomba de calor a gas, incorporación
en zonas comunes de suelo radiante y apoyo de calderas y enfriadoras ya existentes para las
puntas de demanda. Sistema avanzado de control y monitorización
•
•
•
•
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Disponibilidad de calefacción en época invernal, sin merma de
capacidad hasta temperaturas exteriores de -20ºC
Alta eficiencia: 0.7 kWh de combustible por Kwh .Reducción factura
energética.
Recuperación de agua caliente gratuita para calefacción, ACS y
piscina climatizada
Reducción significativa de las emisiones de CO2 (25%) ( y consumo
de energía primaria (36%)
Reforma de hotel con bombas de calor a gas
©
35
Reforma de hotel con bombas de calor a gas
Calificación
CO2 OBJETO
co2 REFERENCIA
©
28,2

 0,63  1,01  0,636
28,1
36
Reforma de hotel con bombas de calor a gas
Calificación
B
©
37
GRACIAS
©