Eficiencia energética aplicada a la industria hotelera

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1 This is a photographic template your photograph should fit precisely within this rectangle. Eficiencia energética aplicada a la industria hotelera Las Palmas de Gran Canaria, junio de 20

2 La unión para la eficiencia energética 2

3 La unión para la eficiencia energética 3

4 Introducción Hasta este momento en el diseño de las instalaciones a primado la seguridad en el servicio en detrimento de la eficiencia energética. La subida de los precios de los combustibles y de la electricidad en los últimos años, unida a la crisis actual ha supuesto una disminución de los beneficios. Esto ha motivado que la reducción del consumo de energía se haya vuelto prioritaria. En los hoteles las posibilidades de ahorro y optimización del consumo son muy grandes. Se impone la necesidad de implantar un sistema de mejora continua, encaminado a reducir y mantener los consumos de los diferentes equipos e instalaciones en unos márgenes razonables, sin que por ello suponga una disminución de las prestaciones. 4

5 Eficiencia Energética 5

6 Agenda 1. SISTEMAS DE MEDICIÓN Qué Medir?, Dónde medir? y Cómo medir? Sistemas de Control y Gestión centralizada de la Instalación Térmica. Como obtener el máximo aprovechamiento. 2. CONOCIMIENTO DE LOS CONSUMOS DEL HOTEL Ratios de consumo a lo largo del tiempo. Comparativa Perfil de los principales consumos del hotel. Año Tipo. 3. ANÁLISIS DE LOS DATOS DE CONSUMO. Análisis de la Tarifa Contratada y de la calidad del suministro eléctrico. Los pequeños y medianos consumos. Educación en el consumo responsable. Grandes consumos. Las Instalaciones térmicas. Producción y consumo. Rendimiento de las instalaciones. Análisis de flujos de energía. Relación entre el consumo de A.C.S. y las diferentes fuentes de energía. Climatización de piscinas. Porcentaje de las diferentes fuentes de energía. 4. MEDIDAS DE MEJORAS ENCAMINADAS AL AHORRO ENERGÉTICO Medidas sobre el consumo diario. Derroche en el manejo de las instalaciones. Cómo reducir el consumo? Iluminación en el Hotel. Automatización y horarios. Sustitución de luminarias y lámparas. Incorporación de nuevos sistemas. Regulación de los caudales de bombeo y de ventilación. Uso de variadores Uso de energías renovables y residuales. Recuperación de calor y solar térmica. Sistemas de precalentamiento. La Bomba de Calor Sustitución de equipos por otros más eficaces. Reformas en el diseño de la Instalación. 6

7 1.1. Qué medir? CONSUMOS DE ELECTRICIDAD Consumos a lo largo de 24 HORAS Grandes consumos de forma permanente En ambos casos diferenciando zonas. CONSUMOS DE AGUA Consumo general Consumo en jardines ACS en habitaciones ACS en cocina (agua blanda) Llenado y reposición de piscinas PRODUCCIÓN TÉRMO FRIGORÍFICA Energía recuperada Energía solar térmica producida Energía producida por las plantas enfriadoras Energía producida por las bombas de calor Energía producida por las calderas CONSUMOS DE COMBUSTIBLES (GLP / GAS-OIL) Calderas Cocinas Lavandería 7

8 1.1. Dónde medir? CONSUMOS DE ELECTRICIDAD Depende de la topología eléctrica del hotel. Elegir zonas claras y diferenciadas: En un cuadro completo (cuadro de climatización, cuadro de bombeo, cuadro de lavandería, cuadro buffet, cuadro del wellness, cuadro exclusivo de alumbrado, etc.) Directamente en los equipos (plantas enfriadoras, bombas de calor, hornos eléctricos, etc.) Nunca elegir cuadros en que existan consumos incontrolados, por ejemplo líneas de fuerza mezcladas con otros circuitos. Elegir siempre equipos y consumos bien diferenciados. CONSUMOS DE AGUA En la tubería principal de acometida a los consumos indicados. PRODUCCIÓN TÉRMO FRIGORÍFICA En la colocación de los contadores de energía se debe tener en cuenta dos premisas: Las sondas de temperatura deben estar en puntos donde circule el agua en todo momento y se garantice una correcta medición de la temperatura. El caudalímetro debe estar localizados en tramos lo más rectos posibles y alejado de codos y transformaciones. 8

9 1.1. Cómo medir? CONSUMOS DE ELECTRICIDAD Analizador de redes para el consumo general del hotel Contadores sencillos para los subcuadros y consumos de equipos. Disponer de analizadores o bien contadores que se puedan instalar fácilmente para medir consumos en periodos cortos de tiempo (un día, una semana). CONSUMOS DE AGUA Contadores de agua. PRODUCCIÓN TÉRMO FRIGORÍFICA Contadores de energía En caso de caudales constantes (medir el caudal) e instalar sondas de temperatura en impulsión y retorno que me permitan calcular la potencia producida e integrar la energía. (menos recomendado) CONSUMOS DE COMBUSTBLE (GLP / GAS-OIL) Tener en cuenta la presión de trabajo de los equipos a los que se suministra el combustible, a la hora de transformar las medidas. 9

10 1.1. Cómo medir? CONSUMOS DE ELECTRICIDAD Analizador de redes para el consumo general del hotel Contadores sencillos para los subcuadros y consumos de equipos. Disponer de analizadores o bien contadores que se puedan instalar fácilmente para medir consumos en periodos cortos de tiempo (un día, una semana). EN TODOS LOS CASOS SE DEBE INSTALAR UN SISTEMA CON TELEGESTIÓN QUE ME PERMITA LEER Y TRATAR LOS DATOS DE FORMA SENCILLA Y A DISTANCIA. CONSUMOS DE AGUA Contadores de agua. PRODUCCIÓN TÉRMO FRIGORÍFICA Contadores de energía En caso de caudales constantes (medir el caudal) e instalar sondas de temperatura en impulsión y retorno que me permitan calcular la potencia producida e integrar la energía. (menos recomendado) CONSUMOS DE COMBUSTBLE (GLP / GAS-OIL) Tener en cuenta la presión de trabajo de los equipos a los que se suministra el combustible, a la hora de transformar las medidas. 10

11 1.2. Sistemas de gestión del control centralizados Aspectos a tener en cuenta para la obtención del máximo aprovechamiento: La programación del sistema y las decisiones en cuanto al funcionamiento de la instalación deben ser conocidas y supervisadas por los técnicos de la propiedad. Nunca deben ser decisión del programador de la empresa de control. Se deben preveer sondas de medición de temperatura en todos los puntos del sistema de los cuales se pueda necesitar en algún momento dicha información (son los elementos más económicos de integrar e instalar en el sistema y cuya información nos es más necesaria). Ejemplo en acumuladores de ACS de gran tamaño en que pueda existir estratificación, medir en tres puntos. Aprovechar el sistema no solo como herramienta de manejo (horarios de puesta en marcha y parada) y control centralizado (puntos de consigna) sino como informador del estado de la instalación. Se deben volcar los datos en ficheros fácilmente tratables con una hoja de cálculo y obtener gráficos del funcionamiento de la instalación

12 1.2. Sistemas de gestión del control centralizados

13 2.1. Ratios de Consumo CONSUMOS DE ELECTRICIDAD Y GAS PROPANO: CONSUMOS MEDIOS MENSUALES. EVOLUCIÓN ÚLTIMOS AÑOS CONSUMOS MEDIOS MENSUALES POR CLIENTE Y DIA. EVOLUCIÓN ÚLTIMOS AÑOS CONSUMOS MENSUALES POR CLIENTE Y DÍA. COMPARATIVA ÚLTIMOS AÑOS COMPARATIVA ENTRE DIFERENTES CONSUMOS PARCIALES 13

14 2.1. Ratios de Consumo CONSUMOS ELECTRICOS MEDIOS MENSUALES Hotel 5* compacto habitaciones Hotel 4* disperso habitaciones kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh Consumo medio mensual Electricidad Consumo medio mensual Electricidad CONSUMOS ELECTRICOS MEDIOS MENSUALES POR CLIENTE Y DIA Hotel 5* compacto habitaciones Hotel 4* disperso habitaciones 35,0 kwh/pax 30,0 kwh/pax 25,0 kwh/pax 20,0 kwh/pax 15,0 kwh/pax 10,0 kwh/pax 5,0 kwh/pax,0 kwh/pax 100,0% 40,0 kwh/pax 90,0% 35,0 kwh/pax 80,0% 30,0 kwh/pax 70,0% 60,0% 25,0 kwh/pax 50,0% 20,0 kwh/pax 40,0% 15,0 kwh/pax 30,0% 10,0 kwh/pax 20,0% 10,0% 5,0 kwh/pax 0,0%,0 kwh/pax Consumo Electricidad por cliente y día Ocupación Consumo Electricidad por cliente y día 14 Ocupación 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0%

15 2.1. Ratios de Consumo CONSUMOS GAS PROPANO MEDIOS MENSUALES Hotel 5* compacto habitaciones Hotel 4* disperso habitaciones kg.000 kg.000 kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg Consumo medio mensual Gas Propano Consumo medio mensual Gas Propano CONSUMOS GAS PROPANO MENSUALES POR CLIENTE Y DIA Hotel 5* compacto habitaciones Hotel 4* disperso habitaciones 1,20 kg/pax 1,0 kg/pax,80 kg/pax,60 kg/pax,40 kg/pax,20 kg/pax,0 kg/pax 100,0% 1,20 kg/pax 90,0% 80,0% 1,0 kg/pax 70,0%,80 kg/pax 60,0% 50,0%,60 kg/pax 40,0% 30,0%,40 kg/pax 20,0%,20 kg/pax 10,0% 0,0%,0 kg/pax Consumo Propano por cliente y día Ocupación Consumo Propano por cliente y día 15 Ocupación 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0%

16 2.1. Ratios de Consumo CONSUMOS ELECTRICOS MENSUALES POR CLIENTE Y DIA Hotel 5* compacto habitaciones Consumo Electricidad por cliente y día Hotel 4* disperso habitaciones Consumo Electricidad por cliente y día 45,0 kwh/pax 40,0 kwh/pax 35,0 kwh/pax 60,0 kwh/pax 50,0 kwh/pax 30,0 kwh/pax 40,0 kwh/pax 25,0 kwh/pax 20,0 kwh/pax 30,0 kwh/pax 15,0 kwh/pax 20,0 kwh/pax 10,0 kwh/pax 5,0 kwh/pax 10,0 kwh/pax,0 kwh/pax Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic,0 kwh/pax Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic COMPARATIVA ENTRE DIFERENTES CONSUMOS ELÉCTRICOS PARCIALES Hotel 5* compacto habitaciones Consumo eléctrico 20 Hotel 4* disperso habitaciones Consumo eléctrico kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Planta Enfriadora Bomba de Calor Resto consumo Hotel Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic 16 Planta Enfriadora Bomba de Calor Resto consumo Hotel

17 2.1. Ratios de Consumo CONSUMOS GAS PROPANO MENSUALES POR CLIENTE Y DIA Hotel 5* compacto habitaciones Consumo Gas Propano por cliente y día Hotel 4* disperso habitaciones Consumo Gas Propano por cliente y día 4,0 kg/pax 1,40 kg/pax 3,50 kg/pax 1,20 kg/pax 3,0 kg/pax 2,50 kg/pax 2,0 kg/pax 1,50 kg/pax 1,0 kg/pax 1,0 kg/pax,80 kg/pax,60 kg/pax,40 kg/pax,50 kg/pax,20 kg/pax,0 kg/pax Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic,0 kg/pax Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic COMPARATIVA ENTRE LOS DIFERENTES CONSUMOS GAS PROPANO Hotel 5* compacto habitaciones Consumo gas propano 20 Consumo gashotel 4* disperso habitaciones Consumo gas propano kg kg kg kg kg kg kg kg kg 500 kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Agua Caliente Sanitaria Cocinas Lavandería Calderas Cocina Lavandería 17

18 2.2. Perfil de los principales consumos PERFILES DEL CONSUMO DE ELECTRICIDAD EN EL HOTEL VARIACIÓN DIARIA DEL CONSUMO AÑO TIPO DISTRIBUCIÓN CONSUMOS MEDIOS MENSUALES EN PORCENTAJE % 18

19 2.2. Perfil de los principales consumos DISTRIBUCIÓN MENSUAL DE LOS PRINCIPALES CONSUMOS DE UN HOTEL. AÑO TIPO HOTEL 5* CONCENTRADO 328 HABITACIONES , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,37 Representa el 65% del consumo total , Mes Bomba de calor Grupo F río Cocina ppal. Cocina Orangerie Cáma ras Frío Lavandería Alumbrado Habitacio nes Bombas circulació n Frío/ACS Climatizadores Extracción, Ventilación Piscin as Wellness Cons. T otal Grupo F río +Bomba calo r + Bomba s + alumb + Hab. + Cocin a ppal 19 Consumo total (kwh) Consumos parciales (kwh) 0000

20 2.2. Perfil de los principales consumos DISTRIBUCIÓN MENSUAL DE LOS PRINCIPALES CONSUMOS DE UN HOTEL. AÑO TIPO HOTEL 4* DISPERSO 536 HABITACIONES 5.6, , , , Consumos parciales (kwh) , , , , , , , , Consumo total (kwh) Mes Extracción, Ventilación Plantas Enfriadoras y bomba de calor Cámaras Frío Lavandería FONTANERÍA (general, trasiego, osmosis, riego) PISCINAS (climatización, cascadas, río,..) Habitaciones Alumbrado (excepto Hab.) Bombas circulación Frío/ACS Climatizadores y unidades autónomas 20 Buffet Eaton Corporation. All rights reserved. Cocina ppal. Cons. Total 20

21 2.2. Perfil de los principales consumos DISTRIBUCIÓN CONSUMOS MEDIOS MENSUALES EN PORCENTAJE% CONSUMOS ELÉCTRICOS TOTALES HOTEL 5* CONCENTRADO 328 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico Consumo mensual promedio kwh HOTEL 4* DISPERSO 536 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico Consumo mensual promedio kwh 5,71% 9,60% 13,10% 6,75% 7,91% 13,73%,03% 4,69% 13,96%,31% 45,60% 10,69% 44,94% Alumbrado (zonas comunes, habitaciones) Cocinas Piscinas (filtración y alumbrado) y Wellnes Climatización Lavandería y cámaras frío Otros Alumbrado (zonas comunes, habitaciones) Cocinas ppal. y buffet Piscinas (climatización, cascadas, río,..) Resto Climatización Lavandería y cámaras frío Fontanería (general, trasiego, osmosis, riego) HOTEL 4* CONCENTRADO 256 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico Consumo mensual promedio kwh HOTEL 4* DISPERSO 5 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico Consumo mensual promedio kwh 1,51% 18,39%,80% 4,82% 9,51% 22,30% 4,17% 8,79% 22,37% Alumbrado (zonas comunes, habitaciones) Cocinas ppal. y buffet Piscinas y Saunas Resto 15,25% Climatización Lavandería y cámaras frío Panadería 25,51% 23,73% Alumbrado (zonas comunes, habitaciones) Cocinas ppal. y buffet 20 Eaton Corporation. All rights Piscinas reserved. y Saunas Climatización Cámaras frío Resto 30,84% 21

22 2.2. Perfil de los principales consumos DISTRIBUCIÓN CONSUMOS MEDIOS MENSUALES EN PORCENTAJE% CONSUMOS ELÉCTRICOS EN ACS Y CLIMATIZACIÓN HOTEL 5* CONCENTRADO 328 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico en climatización Consumo mensual promedio kwh HOTEL 4* DISPERSO 536 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico en climatización Consumo mensual promedio kwh 17,92% 4,56% 42,% 2,93% 8,75% 52,% 7,14% 28,27% 36,21% Grupo Frío Climatizadores Extracción, Ventilación Bombas circulación Frío/ACS Bomba Calor Plantas Enfriadoras y bomba de calor Climatizadores y Ud. Autónomas Bombas circulación Frío/ACS Extracción, Ventilación HOTEL 4* CONCENTRADO 256 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico en climatización Consumo mensual promedio kwh HOTEL 4* DISPERSO 5 HABITACIONES Distribución del consumo eléctrico en climatización Consumo mensual promedio kwh 7,% 16,74% 47,13% 5, 94% 55,18% 13,76% 22,38% 31,77% Plantas enfriadoras Climatizadores y Ud. Autónomas Bombas circulación Frío/ACS Extracción, Ventilación Plantas enfriadoras Climatizadores Bombas circulación Frío/ACS Extracción, Ventilación 22

23 3. Análisis de los datos de consumo 3.1. Análisis de la tarifa contratada REAL DECRETO 485/2009 OBLIGA A LIBERALIZACION DEL MERCADO ELECTRICO SUBSISTE LA TARIFA TUR BT<10KW A LOS NO LIBERALIZADOS SE LE APLICAN TARIFAS DISUASORIAS TARIFAS VIGENTES EN MEDIA TENSION: HORARIOS VÁLIDOS DE LUNES A VIERNES: 23

24 3. Análisis de los datos de consumo 3.1. Análisis de la tarifa contratada 24

25 3. Análisis de los datos de consumo 3.1. Análisis de la tarifa contratada EJEMPLO DE DIFERENCIA DE PRECIOS PRECIO ENERGÍA 20 Precio /kwh Tarifa P1 Precio /kwh Tarifa P2 Precio /kwh Tarifa P3 Precio /kwh Tarifa P4 Precio /kwh Tarifa P5 Precio /kwh Tarifa P6 0, , ,0941 0, , ,

26 3. Análisis de los datos de consumo 3.1. Análisis de la tarifa contratada EJEMPLO DE CONSUMO INDEBIDO FUERA DE PERIODO TARIFARIO 26

27 3. Análisis de los datos de consumo 3.1. Análisis de la tarifa contratada 27

28 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Metodología de análisis de consumos LOS PEQUEÑOS Y MEDIANOS CONSUMOS. EDUCACIÓN EN EL CONSUMO RESPONSABLE 1. ANALISIS DE TARIFA Y DE POTENCIA REACTIVA 2. ANALISIS DE CONSUMO A LO LARGO DE DIAS TIPOS DURACION 24 HORAS (analizadores de red, preferiblemente diferenciando zonas ) Correlacionarlo con ocupación del hotel. 3. ESTUDIO DE LOS DATOS RECOGIDOS, DETERMINANDO: Consumos injustificados (se desconoce causa) Consumos Atípicos (no lógicos) Consumos comodín consumo con posibilidad de desplazarse durante el día: Filtrado, climatización piscina, desalación, precalentamiento aguas, fuentes, en cierta medida niveles de alumbrado, etc. Puntas y mínimos de consumo 4. PROPUESTA DE MODIFICACION DE USOS Y HORARIOS. 5. IMPLANTACION Y VERIFICACION DE AHORROS 28

29 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos INSTALACIONES TÉRMICAS: PRODUCCIÓN Y CONSUMO. ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO DE EQUIPOS Y DE LA INSTALACIÓN. ANÁLISIS DE LOS FLUJOS DE ENERGÍA COMPARACIÓN ENTRE DIFERENTES FUENTES DE ENERGÍA EN EL CONSUMO DE ACS CLIMATIZACIÓN DE PISCINAS 29

30 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos PRODUCCIÓN Y CONSUMO. ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO DE EQUIPOS Y DE LA INSTALACIÓN Rendimiento mejora al incrementarse el número de horas de utilización del Sistema Rendimiento COP de la Bomba de Calor bajo, debido a la antigüedad de la unidad. Se debería comparar en sucesivos años para supervisar la modificación del rendimiento a lo largo de la vida útil de la unidad. Hotel 5* compacto habitaciones Consumo y rendimiento Calderas Hotel 4* compacto habitaciones Consumo y rendimiento Bomba de Calor kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Energía consumida Energía útil Sistema Rendimiento Sistema Energía consumida Energía útil Rendimiento COP 30

31 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos PRODUCCIÓN Y CONSUMO. ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO DE EQUIPOS Y DE LA INSTALACIÓN Rendimiento mejora al incrementarse el número de horas de utilización del Sistema Rendimiento COP de la Bomba de Calor bajo, debido a la antigüedad de la unidad. Se debería comparar en sucesivos años para supervisar la modificación del rendimiento a lo largo de la vida útil de la unidad. Hotel 5* compacto habitaciones Consumo y rendimiento Bomba de Calor Rendimiento (COP de la Bomba de Calor) mejora cuando aumenta el número de hora de funcionamiento hace, que nos aproximemos a condiciones óptimas kwh kwh kwh kwh 2,50 2,00 1,50 1, kwh 0,50 0 kwh ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- 0,00 Energía consumida Sistema Energía útil Sistema Rendimiento COP Sistema 31

32 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos ANÁLISIS DE LOS FLUJOS DE ENERGÍA CONCLUSIONES: Subsistemas convencionales (calderas y bomba de calor) aportan energía cuando la energía solar no lo hace Importante consumo de gas durante las horas de la madrugada asociado a los circuitos de retorno de ACS Mayor aportación de la bomba de calor se produce tras un día con poca insolación ( de febrero), al quedar los acumuladores a menor temperatura 180 kwh 160 kwh 140 kwh 0 kwh 100 kwh 80 kwh 60 kwh 40 kwh 20 kwh 0 kwh Hotel 5* compacto habitaciones Potencia sistemas producción ACS - 06/07/ al /02/ El costo estimado de calentar el agua de los circuitos de retorno con la caldera es de: /mes Lo cual supone un total de: /año. 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 Energía Solar Térmica Calderas Gas Propano Bomba de Calor 32

33 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos COMPARACIÓN ENTRE DIFERENTES FUENTES DE ENERGÍA EN EL CONSUMO DE ACS ANÁLISIS: Existen dos circuitos independientes de producción de ACS mediante Calderas: Circuito 1: Agua dura Circuito 2: Agua Blanda El Circuito 1 se ve afectado por la aportación de la Energía Solar y la Bomba de Calor En abril existe un notable aumento de gas asociado a una menor aportación solar y a la aplicación de tratamientos térmicos contra la Legionella También se observa una caída de la aportación de la bomba de calor en los meses de febrero a abril. El costo estimado del choque térmico para prevención de la Legionella, con una acumulación de l, subiendo la temperatura media de 53ºC a 70 ºC y manteniéndola 2 horas, es de : 150, por cada choque kwh kwh kwh kwh Hotel 5* compacto habitaciones Aportación sistemas producción ACS Lo cual supone si se realizan choques al año un total de: kwh kwh 1.800, al año kwh 0 kwh may- jun- jul- ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- Energía 20 Eaton Solar Corporation. Térmica All rights Bomba reserved. de Calor Circuito 1 Calderas 33Circuito 2 Calderas

34 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos VARIACIÓN DIARIA DE LAS TEMPERATURAS DE ACUMULACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ACS CONCLUSIONES: Los acumuladores 1 y 2 se calientan con caldera. Los acumuladores 3, 4, 5 y 6 se calientan con solar térmica y bomba de calor Se observan los ciclos de aportación de calor de solar térmica y que la temperatura en toda la semana no baja de 50ºC. Por lo tanto al estar mezclada la acumulación de los dos sistemas, en el periodo de tiempo observado la bomba de calor no aporto nada al sistema. 80,0 Hotel 5* compacto habitaciones - Tra. Primario Calderas y 6 Acumuladores - 16/04/ a 22/04/ 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 0:00 8:00 16:00 E Cald S Cald ACS 1 ACS 2 ACS 3 ACS 4 ACS 5 ACS 6 34

35 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos COMPARACIÓN ENTRE DIFERENTES FUENTES DE ENERGÍA EN EL CONSUMO DE ACS CONCLUSIONES: En el 1º ejemplo el Hotel dispone de una única etapa de precalentamiento conjunto de la bomba de calor y solar térmica. Esto motiva que los meses intermedios desde marzo hasta octubre la bomba de calor y la recuperación no aportan nada al sistema. En el 2º ejemplo el Hotel dispone de etapas de precalentamiento independientes para la Recuperación- Bomba de Calor y la solar térmica, permitiendo a la Recuperación y la Bomba de Calor aportar energía todo el año.. Esto supone un sobre costo en el consumo de gas de:.000 al año. Sistemas producción ACS en dos etapas: 1º Bomba de Calor/Energía Solar - 2º Calderas Sistemas producción ACS en tres etapas: 1º Bomba de Calor/Recuperación 2º Energía Solar - 3º Calderas kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh may- jun- jul- ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- 0 kwh jun- jul- ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- Energía Solar Térmica Bomba de Calor Circuito 1 Calderas Circuito 2 Calderas Energía Solar Térmica Bomba de Calor Circuito 1 Calderas Circuito 2 Calderas 35

36 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos FUENTES DE ENERGÍA PARA LA CLIMATIZACIÓN DE PISCINAS BOMBA DE CALOR FRENTE A CALDERA: ENERGÍA SOLAR TÉRMICA RECUPERACIÓN DE CALOR BOMBA DE CALOR USO DE CALDERAS En este Hotel se han empleado las calderas para calentar puntualmente las piscinas (6 días en diciembre y 15 días en febrero), con un coste económico aproximado de en diciembre y en febrero. El costo con la bomba de calor en los mismos 15 días hubiese sido de (bomba de calor COP=3). Hotel 4* disperso habitaciones Aportación Sistemas Producción ACS kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh jun- jul- ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- Energía Solar Térmica Bomba de Calor Circuito 1 Calderas Circuito 2 Calderas Piscina Calderas 36

37 3. Análisis de los datos de consumo 3.2. Grandes Consumos FUENTES DE ENERGÍA PARA LA CLIMATIZACIÓN DE PISCINAS BOMBA DE CALOR FRENTE A CALDERA: El costo de calentar y mantener una piscina descubierta de 520 m2 con un volumen de agua de 660 m3 a 24 ºC, durante los seis meses de noviembre a abril de un año tipo en Canarias, supone los siguientes importes según el combustible empleado: Costo con Caldera en un año: Costo con Bomba de Calor en un año: Diferencia = Posibilidad de ahorro = El costo en los mismos supuestos si se quiere la piscina a 26 ºC, sería: Costo con Caldera en un año: Costo con Bomba de Calor en un año: Diferencia = Posibilidad de ahorro =

38 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.1. Medidas sobre el consumo diario DERROCHE EN EL MANEJO DE LAS INSTALACIONES UN SISTEMA EFICIENTE DEBE ESTAR APAGADO CUANDO NO SE NECESITA ES NECESARIO: CONTROL DE CONSUMOS nos permite detectar funcionamientos anormales CONTROL DE APAGADOS Y ENCENDIDOS CONTROL DE AVERIAS averías no detectadas cuestan mucha energía. Implica control de parámetros de funcionamiento PRINCIPALES DERROCHES ENERGETICOS: SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO: Equipos encendidos día-noche o en horarios excesivos Puntos de consigna inadecuados Equipos encendidos con ventanas o puertas abiertas Ventilaciones excesivas Malos aislamientos Sistemas de bombeo mal dimensionados o mal regulados Ineficiencias de diseño (Q cte., defectos en el sistema de control, etc.) 38

39 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.1. Medidas sobre el consumo diario PRINCIPALES DERROCHES ENERGETICOS (cont): SISTEMAS DE PRODUCCION ACS Puntos de consigna inadecuados Excesos de caudal en los circuitos de retorno Malos aislamientos Sistemas de bombeo mal dimensionados o mal regulados Ineficiencias de diseño (defectos en control, etc.) SISTEMAS DE ALUMBRADO Encendidos permanentes Niveles excesivos Ausencia de regulación Uso excesivo de alumbrado ineficiente (en especial dicroicos e incandescentes) OTROS Empleo de Hornos y equipos de cocina de excesivo consumo eléctrico o excesivos para las necesidades. Extractores permanentes Campanas no compensadas en áreas climatizadas Averías no detectadas o controladas. 39

40 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.2. Sistemas de iluminación en el hotel SISTEMAS DE CONTROL Detectores de presencia, temporizadores (locales o centrales) Relojes-fotocélulas (horarios todo-medio-minimo) Reguladores-gobernados por sondas de intensidad lumínica TIPOS DE LAMPARAS DURACIONES MEDIAS RENDIMIENTO Lm/w EMISION DE CALOR LED EN INSTALACION NUEVA MUY ALTO 85% LED EN SUSTITUCION (*) MUY ALTO 85% FLUORESCENTE REACTANCIA ELECTRONICA ALTO 60% FLUORESCENTE REACTANCIA MAGNETICA ALTO 70% DICROICO INCANDESCENTE 3000 BAJO 85% 40

41 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.2. Sistemas de iluminación en el hotel horas uso alumbrado horas uso aire acondicionado horas día día año horas año lámparas de 50w 220V E27 lámparas de 25w 220V E14 lámparas dicroicas V 50W GU5,3 fluorescentes de 58 w fluorescentes de 36W fluorescentes de 18W nº UNIDADES precio material precio montaje 6,42,74,,16 total 454, , , , , ,28 consumo ACTUAL W/lampara consumo nuevo W/lampara 6, ahorro W/lampara 43, ahorro total hora de uso Kw/h 0,696 3,444 27,056 38,5 1,15 0,928 ahorro en aire acondicionado W/lampara ahorro total AA hora de uso Kw/h ahorro anual directo kw/h,88 5, ,065 7,92 3,795 2,706 0, , , , , , , , , ,1 394,7 318,5 ahorro anual por aire acondicionado kw/h 26,1 8,2 983,8 920,9 24,0 21,5 ahorro año 265, , , ,0 418,6 340,0 coste de sustitucion de dicroicas 9.294,6 coste de sustitucion de fluorescentes prorrateado a un año 4.670,2 Caso 1 ahorro en dicroicas e incandescentes ,1 Caso 2 ahorro total ,1 TOTAL INVERSION dicroicas ,7 TOTAL INVERSION ,8 41

42 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas REGULACIÓN DE LOS CAUDALES DE BOMBEO. USO DE VARIADORES Tal y como hemos visto anteriormente entre un 10% y un 15% del consumo eléctrico del hotel se emplea en bombeo. Mucho de estos bombeos están sobredimensionados y se pueden ajustar al caudal demandado en cada momento. El caso de los sistemas de ventilación es similar a los de bombeo. Los caudales se dimensionan para los parámetros de la RITE, estos se pueden ajustar al caudal real que necesitaríamos en cada momento bien mediante sondas de calidad de aire, bien por ocupación de los recintos. El funcionamiento de estos equipos, en muchos de los casos, es de manera continua durante todo el día. La solución es instalar variadores de frecuencia controlados por sondas de presión o de velocidad de aire que ajusten los caudales, con el consiguiente ahorro de energía. 42

43 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas REGULACIÓN DE LOS CAUDALES DE BOMBEO. USO DE VARIADORES En un hotel disperso de 500 habitaciones, con un consumo mensual de kwh, si la cantidad empleada en bombear fuera un % supondría kwh al mes. Una reducción del 20 % en este gasto supondría kwh al mes que con un coste medio de 0, kwh supone un importe de.672 en un año. 43

44 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas USO DE ENERGÍAS RENOVABLES Y RESIDUALES EN CASO DE NO EXISTIR SE DEBEN INSTALAR EN EL HOTEL LOS SIGUIENTES SISTEMAS: ENERGÍA SOLAR TÉRMICA procedente de un campo de captadores solares RECUPERACIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA que se deseche al exterior. Fundamentalmente de la producción de agua enfriada en las Plantas Enfriadoras. 44

45 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas USO DE ENERGÍAS RENOVABLES Y RESIDUALES SE DEBE TENER EN CUENTA LA SIGUIENTE CONSIDERACIÓN TANTO PARA NUEVOS SISTEMAS COMO PARA LOS INSTALADOS: Disponer de dos etapas de precalentamiento independientes para la Recuperación-Bomba de Calor y la Solar Térmica y una última etapa (3ª) de calentamiento final con caldera. Si esto no se ejecuta correctamente no se permite a la Recuperación y la Bomba de Calor aportar energía todo el año kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh Sistemas producción ACS en dos etapas: 1º Bomba de Calor/Energía Solar - 2º Calderas kwh kwh kwh kwh kwh kwh Sistemas producción ACS en tres etapas: 1º Bomba de Calor/Recuperación 2º Energía Solar - 3º Calderas 0 kwh may- jun- jul- ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- 0 kwh jun- jul- ago- sep- oct- nov- dic- ene- feb- mar- abr- Energía Solar Térmica Bomba de Calor Circuito 1 Calderas Circuito 2 Calderas Energía Solar Térmica Bomba de Calor Circuito 1 Calderas Circuito 2 Calderas 45

46 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas USO DE LA BOMBA DE CALOR Tal y como se ha comentado en la climatización de piscina se debe usar como apoyo de las energías renovables comentadas en el apartado anterior la bomba de calor. en ningún caso se debe usar la caldera. Además la bomba de calor también debe usarse para precalentar el agua, en la temporada de invierno en que el uso del aire acondicionado disminuye y por lo tanto el calor recuperado. Los rangos de temperatura en los que se trabajan son similares a los de recuperación, por lo tanto puede trabajar sobre la misma etapa de acumulación usada para la recuperación y precalentar el agua hasta 45 ºC. EL COSTO DEL kwh TÉRMICO PRODUCIDO ES MUCHO MENOR CON LA BOMBA DE CALOR QUE CON LOS OTROS COMBUSTIBLES. COSTO PRODUCCIÓN DE CALOR CON CALDERA DE GAS PROPANO = 0, KWH TÉRMICO. COSTO PRODUCCIÓN DE CALOR CON CALDERA DE BIOMASA = 0,06 KWH TÉRMICO. COSTO PRODUCCIÓN DE CALOR CON BOMBA DE CALOR (COP=3,5) = 0,03 KWH TÉRMICO. Costo de calentar l de agua desde 15ºC hasta 45ºC, dos veces al día durante un mes con los dos combustibles es el siguiente: Costo con Caldera y quemador de gas propano: /mes Costo con Bomba de Calor: /mes 46

47 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas EJEMPLO: INTEGRACIÓN DE ENERGÍAS RENOVABLES. RESIDUALES Y BOMBA DE CALOR En un hotel de 300 habitaciones, con una ocupación media del 80 %, el consumo medio mensual de ACS (incluido la parte proporcional en cocina) es de l, para calentar esta agua desde 15ºC hasta 60ºC necesitaríamos kwh térmicos. El costo si se calentara mediante una caldera con quemador de gas propano sería de: Costo con Caldera en un año: Si disponemos de un sistema de recuperación de calor + bomba de calor y un campo de captadores solares. Podremos prever que durante los meses de mayo a octubre, utilizaremos la recuperación de calor para calentar el agua desde 15 hasta 45 ºC y los otros seis meses de invierno la bomba de calor. Mientras que la energía solar se utilizará en una segunda etapa para calentar el agua desde 45 ºC hasta 60ºC. Con este sistema, el uso de la caldera para calentar el agua se puede reducir hasta dejarlo en un 15 % del total de las necesidades. Tendremos pues que: Costo en calentar con Caldera y Bomba de Calor en un año sería = Diferencia = Posibilidad de ahorro = /año 47

48 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Incorporación de nuevos sistemas EJEMPLO: INTEGRACIÓN DE ENERGÍAS RENOVABLES. RESIDUALES Y BOMBA DE CALOR Inversión en energías renovables: Campo de 130 colectores solares: Inversión en energías residuales: Diferencia entre una planta enfriadora de 300 kw y la misma con recuperación al 100% + reforma sistema de acumulación supone: Inversión en bomba de calor: Bomba de calor de 180 kw con un ESEER: 4: Inversión TOTAL: Ahorro 10 años: Beneficio: (71 %) 48

49 4. Medidas de mejora encaminadas al ahorro energético 4.3. Sustitución de equipos por otros más eficaces SUSTITUCIÓN DE UNA PLANTA ENFRIADORA: Máquina antigua, 300 kw, condensada por aire con compresores alternativos. COP= 2,5 Máquina nueva, 300 kw, condensada por aire, compresores SCROLL (ESEER = 4) COP = 4,0. Supone un ahorro de 0,0165 /kwh térmico producido. Con un número de horas de funcionamiento anual, el ahorro en 10 años sería de SUSTITUCIÓN DE UNA CALDERA: Máquina antigua, 300 kw, quemador atmosférico. Rendimiento = 80 % Máquina nueva, 300 kw, alta eficiencia y recuperación del calor de humos de escape. Rendimiento = 105 % Supone un ahorro de 0,0347 /kwh térmico producido. Con un número de horas de funcionamiento anual, el ahorro en 10 años sería de

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