CÁLCULO DE GASTOS FIJOS EN COMUNIDADES CALDERAS DE CALEFACCIÓN Y AGUA CALIENTE

Transcripción

1 CÁLCULO DE GASTOS FIJOS EN COMUNIDADES CALDERAS DE CALEFACCIÓN Y AGUA CALIENTE METROGAS S.A. Iván Duarte Correa Subgerente Clientes Industriales, Comunidades y Comerciales. 25 de Mayo de 2010

2 Introducción Desde el punto de vista energético, todos los edificios interactúan con su entorno: Acumulando y cediendo calor. Orientación. Ubicación geográfica. Distribución de espacios. Material constructivo. Aberturas. Aislaciones aplicadas. Varios aspectos más. Energéticamente, 2 edificios construidos exactamente iguales no se comportan de la misma manera: dependerá por ejemplo, del entorno, zona geográfica.

3 Objetivo del análisis Determinación del Costo Fijo/ Operacional de la Central Térmica de Agua Caliente y Calefacción. Componente variable ya ha sido tratado extensamente en anteriores seminarios y esta a disposición en página Web Metrogas Un principio: El Costo Fijo esta justificado por la disponibilidad de cada copropietario / arrendatario para utilizar el servicio, independientemente si lo usa o no. Debe estar siempre disponible Y es un gasto para toda la comunidad

4 Metodología del Análisis: El Sistema de Agua Caliente y Calefacción es simplificado en un único sistema de Agua Caliente Sanitaria Se utilizan datos reales de consumos de ACS, AC y facturados de GN Se usan como valores de referencias, los aceptados comúnmente por las buenas prácticas de Ingeniería Se presenta la metodología de cálculo basándose en 1 edificio, de 3 estudiados.

5 Como base a considerar: Calor útil que llega a los departamentos. Calor que queda en el camino y que no llega a los departamentos. La energía gastada que no llega al consumidor, se considera como Costo Fijo: Por ejemplo, el calor perdido por los gases de escapes de la chimenea. Radiación de calor desde los elementos de la central.

6 Losa Radiante 60 C 50 C

7 Losa Radiante 60 C 50 C

8 Edificio con sistema de Calefacción por Losa Radiante CONSUMOS TERMICOS MES A MES CONSUMOS GN Mes ACS Calefacción Lavanderia Total Equival m3 ACS m3 AC m3 ACS fichas m3 ACS m3 ACS m3/mes $/mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

9 CUADRO RESUMEN FINAL a Consumo total de Agua Caliente Sanitaria Equivalente De cuadro m3 ACS /año b Temperatura de ingreso al depto del ACS Esquema 57 C c Temperatura de entrada del agua pobable al edificio Esquema 14 C d Aumento de Temperatura neta util b-c 43C e Calor anual neto utilizado en los departamentos a*1000*d Mcal/año f Poder Calorífico del Gas Natural 9,3 Mcal/m3GN g Gas Natural Equivalente utilizado en los departamentos e/f m3gn/año h Volumen total de GN consumido De cuadro m3gn/año i Pérdidas de Calor medidas en m3 de GN h-g m3gn/año j % de consumo de GN fijo sobre el consumo total de GN 100* i/h 47%

10 Losa Radiante 60 C 50 C

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12 Losa Radiante 60 C 50 C

13 Cálculo E Calefacción por Losa Radiante: Dif. de Temp. en Deptos. Temp. Entrada 60 C Temp. Retorno 50 C ΔT 10 C Calor útil para producir 1 m3 de ACalef Q= litros * Diferencia T lts * (60-50) C * 10 Calor útil para producir 1 m3 de AC 10 Mcal Calor Útil considerando rend = 0,6 10 / 0,6 = 16,7 Mcal Relación de 1 m3 ACalef y 1 m3 ACS 1 m3 A Calefacción 16,7 Mcal 1 m3 ACS 71,7 Mcal 1 m3 A Calefacción 0,23 m3 ACS

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15 Cálculo E Calefacción por Radiadores: Dif. de Temp. en Deptos. Temp. Entrada 80 C Temp. Retorno 60 C ΔT 20 C Calor útil para producir 1 m3 de ACalef Q= litros * Diferencia T lts * (80-60) C * 20 Calor útil para producir 1 m3 de AC 20 Mcal Calor Útil considerando rend = 0,6 20 / 0,6 = 33,33 Mcal Relación de 1 m3 ACalef y 1 m3 ACS 1 m3 A Calefacción 33,3 Mcal 1 m3 ACS 71,7 Mcal 1 m3 A Calefacción 0,47 m3 ACS

16 Edificio con sistema de Calefacción por Losa Radiante CONSUMOS TERMICOS Mes ACS Calefacción Fichas Lavand. Total Equivalente m3 ACS/mes m3 AC/mes m3 ACS / mes fichas/mes m3 ACS /mes m3 ACS/mes m3/mes $/mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic [1] : Meses [5] : Fichas de Lavandería [2] : ACS de cada mes [6] : [5] x 0,05 m3acs/ficha [3] : m3 de A Calefacción [7] : Suma parciales ACS calculados: [2] + [4] + [6] [4] : [3] x 0,23 m3 ACS [8] y [9] Consumos GN obtenidos de Factura o Boleta CONSUMOS GN

17 DETERMINACION DEL PORCENTAJE DEL COSTO FIJO Total Comunidad de ACS y GN: Uso total de Agua Caliente Sanitaria m3 ACS Volumen Total de GN m3 GN Consumos "aprovechados": Calor útil para producir ACS "usado" en Deptos Mcal/año CU= litros * Diferencia T = * 43 C Volumen útil de GN para calentar "esa" ACS m3/año VU = Calor útil /Pcalorífico = / 9,3 Así, la pérdida de calor medido en m3 de GN: m3 GN/año (Vol. Total GN - Vol. útil GN) = El valor de m3 GN, representa el Costo Fijo asociado al sistema de ACS y A C. Y porcentualmente será igual a: (100 * / ) = 47%

18 CUADRO RESUMEN FINAL a Consumo total de Agua Caliente Sanitaria Equivalente De cuadro m3 ACS /año b Temperatura de ingreso al depto del ACS Esquema 57 C c Temperatura de entrada del agua pobable al edificio Esquema 14 C d Aumento de Temperatura neta util b-c 43C e Calor anual neto utilizado en los departamentos a*1000*d Mcal/año f Poder Calorífico del Gas Natural 9,3 Mcal/m3GN g Gas Natural Equivalente utilizado en los departamentos e/f m3gn/año h Volumen total de GN consumido De cuadro m3gn/año i Pérdidas de Calor medidas en m3 de GN h-g m3gn/año j % de consumo de GN fijo sobre el consumo total de GN 100* i/h 47%

19 Cálculo de cuando no se dispone directamente de la información del volumen de Calefacción Dif. ACS Dif. Lavan. Dif. ACS Total Mayor uso GN atribuido a mayor consumo de ACS Consumo de GN atribuido a ACS Consumo mensual total de GN Consumo de GN por Calefacción Consumo de Agua por Calefacción Mes m3acs Fichas m3acs m3acs/mes m3 GN/mes m3 GN/mes m3 GN/mes m3 GN/mes m3acs/mes [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] Ene Feb Mar Abr* May Jun , Jul , Ago , Sep 35 0, Oct Nov Dic * Mes de Referencia [1] : Consumo adicional de ACS referente al mes de Abril [6] : [5] + Consumo de gas total del mes de referencia [2] : Adicional de fichas de lavanderia referente al mes de Abril [7] : Consumo mensual de gas a través de factura [3] : [2]* 0,05 m3 ACS / ficha [8] : [7] -[6] [4] : [1] + [3] [9] : [8] x (9,3 Mcal/m3 GN 16,7Mcal/m3 ACalef) [5] : [4] x 71,7 Mcal/m3 ACS 9,3 Mcal/m3GN x 0,23 m3 ACS / m3 ACalef

20 Cálculo de cuando no se dispone directamente de la información del volumen de Calefacción CUADRO RESUMEN FINAL a Consumo total de Agua Caliente Sanitaria Equivalente De cuadro ( )= m3 ACS /año b Temperatura de ingreso al depto del ACS Esquema 57 C c Temperatura de entrada del agua pobable al edificio Esquema 14 C d Aumento de Temperatura neta util b-c 43C e Calor anual neto utilizado en los departamentos a*1000*d Mcal/año f Poder Calorífico del Gas Natural 9,3 Mcal/m3GN g Gas Natural Equivalente utilizado en los departamentos e/f m3gn/año h Volumen total de GN consumido De cuadro m3gn/año i Pérdidas de Calor medidas en m3 de GN h-g m3gn/año j % de consumo de GN fijo sobre el consumo total de GN 100* i/h 47%

21 Conclusiones Metodología de calculo: El calculo de los Costos Fijos idealmente se debe realizar en base a registros anuales de consumo de agua caliente sanitaria, calefacción y consumo de GN. Independientemente del sistema de control de consumos con el que cuente la comunidad, sólo con el registro de consumo de agua caliente sanitaria se puede efectuar una estimación de Costos Fijos. La relación entre el Agua Caliente Sanitaria y el consumo de calefacción mediante losa y radiador es de 0,23 y 0,47 respectivamente. Las 3 comunidades analizadas presentaron niveles de Costos fijos entre un 40 % y 50 %.

22 Conclusiones General del Estudio: Efectuar un Plan de Gestión Energética en las comunidades enfocados a la reducción de las variables que influyen en los Costos Fijos: Mantenimiento de la aislación. Monitorear el estado de mantenimiento de las instalaciones asociadas a los sistemas de agua caliente y calefacción. Entregar a las comunidades información de buenas practicas a los usuarios Conocida la situación, es posible mejorar. Lo que no se mide, no existe y, por lo tanto, no puede mejorarse

23 CÁLCULO DE GASTOS FIJOS EN COMUNIDADES CALDERAS DE CALEFACCIÓN Y AGUA CALIENTE METROGAS S.A. Iván Duarte Correa Subgerente Clientes Industriales, Comunidades y Comerciales. 25 de Mayo de 2010