Apartment buildings in Callus- Assessment Report

Transcripción

1 Barcelona, Spain Apartment buildings in Callus- Assessment Report Summary Type of building Residential Number of users / dwellings, floors 41 users 2 buildings, Year of construction 2008 Hot tap water consumption (source) ted) 329 m³/a (estima- Proposed CSTS (main variant) Type of collectors Flat plate collectors Thermal power 9,1 kw th Buffer storage 1 m³ Hot tap water storage - Total capacity of the boilers - Type of hot tap water Natural gas heating Predicted System Input Output of solar heat Reduction of final energy CO 2 emissions avoided kwh/a kwh/a 3.66 T CO 2 a The present assessment deals with a solar thermal system to be installed on two residential buildings with 41 inhabitants in Callus, Spain. The solar thermal installation proposed covers the mandatory solar fraction of 50% for hot tap water in the zone III in Spain, according to the new Spanish building code (CTE). Its size has been estimated with the SOLARGE tool. A back-up heating system is needed to ensure the availability of hot tap water during the whole year. The reduction of final energy has been estimated from the energy consumption of a natural gas boiler (ŋ=0,7) for hot water preparation. Additional building information has been summarised on the Checklist for the estimation of technical parameters of solar thermal installations designed within the SOLARGE framework. Ecofys SL Paseo del Ferrocarril, 335, 4 o -1 a Castelldefels (Barcelona) tel: fax: info@ecofys.es Supported by: The sole responsibility of the content lies with the authors. It does not necessarily reflect the opinion of the European Communities. The European Commission is not responsible for any use that may be made of the information contained herein. SOLARGE Building Assessment Reports

2 ACS con energía solar térmica Bloque de viviendas en Callus La finalidad de la instalación que se propone en el presente documento es minimizar el coste económico y medioambiental derivado del calentamiento del agua para usos sanitarios del edificio, mediante el aprovechamiento de la energía solar térmica como fuente energética de base. El sistema auxiliar convencional (caldera centralizada de gas natural) sólo se encargará de aportar la energía adicional necesaria para garantizar la disponibilidad continua del servicio, especialmente en momentos de baja insolación y elevado consumo. El proyecto consiste en 2 edificios de viviendas que albergarán 41 personas. La demanda total anual de ACS es de 329 m 3. La instalación solar térmica propuesta tendrá una contribución solar de más del 50% para el agua caliente sanitaria (ACS), porcentaje estipulado en el Código Técnico de la Edificación. El cumplimiento del CTE es obligatorio en este caso. El pre-dimensionamiento del sistema se ha realizado con la ayuda de la herramienta de cálculo SOLARGE. La reducción de energía solar ha sido estimada basándonos en el consumo de energía de una caldera de gas natural (ŋ=0,7) para ACS. La información adicional disponible sobre los edificios donde serían instalados los sistemas solares térmicos ha sido resumida en la siguiente Lista de control para la estimación de parámetros técnicos de sistemas solares térmicos elaborada también dentro del marco del proyecto SOLARGE. LISTA DE CONTROL PARA LA ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE SISTEMAS SOLARES TÉRMICOS Cumplimentado por: Marge Barradas M Fecha: Enero 2008 ORGANO/PERSONA A CONTACTAR mbre: disponible Función: disponible Teléfono: disponible DATOS GENERALES DEL ESTABLECIMIENTO INFORMACIÓN DEL ESTABLECIMIENTO mbre del establecimiento: disponible Dirección: disponible Teléfono: disponible Telefax: disponible FORMA LEGAL DEL ESTABLECIMIENTO Fundación Asociación Sociedad privada Otra, especifique: TIPO DE ESTABLECIMIENTO Vivienda uni/multifamiliar Residencias (ancianos, estudiantes, etc.) Hotel Camping Restaurante Fábrica o taller Gimnasio Hospitales y clínicas Oficinas Otro, especifique: El establecimiento/institución es al mismo tiempo propietario del inmueble donde se instalará el sistema solar? Planes futuros del establecimiento: Sí.. En caso de respuesta negativa, mbre del propietario del inmueble: Obra nueva Reformas

3 Cambio de uso del establecimiento Otros, especifique: Repercutirá en el suministro de agua? Sí CARACTERÍSTICAS DEL EDIFICIO Número de plantas: 4 Fecha de construcción: 2008 Es un edificio protegido? Sí MOTIVACIÓN PARA LA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA Cumplimiento del CTE (herramienta SOLARGE para el cumplimiento de CTE está disponible en nuestra página Web Sí Ahorro energético / Mejora de los sistemas existentes: Sí Inclusión de nuevas instalaciones (p. ej. de refrigeración, etc.): Sí INSTALACIÓN EXISTENTE AGUA CALIENE SANITARIA (ACS) Existe un suministro de ACS con tuberías para su distribución? Sí depósito(s) calentado(s) por medio de la caldera centralizada de calefacción Cómo se lleva acabo la producción de ACS? depósito(s) calentado(s) por una caldera aparte. En este caso, el tipo de caldera es: caldera de gas descentralizada caldera eléctrica descentralizada Indique: Info no disponible Número: Potencia total: kw Año: otro, especifique: Indique la ubicación de la(s) caldera(s) existentes Planta baja Número: disponible Unidad(es) de almacenamiento existentes, indique: Capacidad total: disponible Hay mecanismos de ahorro de agua instalados en los grifos de las duchas? Sí Hay otra instalación conectada a la instalación de ACS? Sí Si la respuesta es positiva, cuál es la instalación y su consumo? / l Hay limitadores del caudal instalados en los grifos? Sí Hay planes de renovar el sistema de ACS existente? Sí POSIBILIDADES DE INSTALACIÓN DE LOS COLECTORES SOLARES CARACTERÍSTICAS DE CUBIERTA/TEJADO Cubierta plana Tipo: Edificio A y B Orientación (0 =sur, + =oeste, - =este): º Tejado inclinado Inclinación: º Área disponible para los colectores: Largo 80 m Ancho 5 m Hay alguna parte de la cubierta o tejado con sombras? Sí % Hay obstáculos que estorben en la cubierta o tejado? Sí, indique cuáles: ductos Cuál es el material de la estructura de la cubierta o tejado? Hormigón Acero Madera Otro: Cuál es el material de la capa externa de la cubierta o tejado? Baldosas Qué tiempo tiene la capa externa? Nueva Podrían generarse problemas relacionados con la garantía de la cubierta o tejado? Sí Sí, plazo: Hay planes para renovar la superficie de la cubierta o tejado a corto / medio-largo plazo? Superficie necesaria (según cálculo realizado con herra- 14 m²

4 mienta SOLARGE): En caso de no haber suficiente área disponible en la cubierta o tejado Sí, indique las dimensiones del para la colocación de los colectores, existe otro lugar contiguo a la espacio: edificación dónde puedan ser instalados (p. Ej. terraplén, zona de Largo m aparcamiento, etc.)? Ancho m Puede instalarse en la cubierta/tejado/terraplén la superficie necesaria? Sí POSIBILIDADES DE INSTALACIÓN DE UNIDAD(ES) DE ALMACENAMIENTO Cubierta/Tejado Planta baja Cuál parece la mejor localización para la(s) unidad(es) de almacenamiento? Otra: Qué longitud deben tener aproximadamente las tuberías entre los colectores (en la cubierta/tejado/terraplén) y el espacio técnico para la(s) unidad(es) de almacenamiento y la(s) caldera(s)? 12 m Superficie disponible: 32 m² Altura del espacio disponible para la colocación de la(s) unidad(es): 2,55 m Sí, indique medida máxima del objeto La ubicación de la(s) unidad(es) con esas dimensiones en el espacio técnico está limitada por puertas, escaleras, etc.? que podría pasar por ese espacio: Largo 4 m Ancho 8 m Cabe esperar que el peso de la(s) unidad(es) de almacenamiento pueda generar problemas? ta: peso calculado = 1,2 x el volumen en litros. Sí Volumen de almacenamiento necesario (según cálculo realizado con la herramienta SOLARGE): 1000 l El volumen de almacenamiento calculado puede instalarse para el sistema solar térmico? Sí Análisis de la demanda de ACS y el pre-dimensionamiento de la instalación con la herramienta SOLARGE para el cumplimiento del CTE La herramienta de cálculo SOLARGE ha sido utilizada para estimar la demanda de ACS de cada uno de los edificios así como las posibles dimensiones del sistema solar térmico según la demanda de ACS y la orientación que pueden tener los colectores. En la siguiente tabla se encuentran resumidos los resultados obtenidos. Posteriormente se puede ver en detalle dichos resultados para cada una de las tipologías de módulos de apartamentos en la tabla de resultados de la herramienta SOLARGE. Edificio Nº de habitantes Orientación Inclinación Demanda de ACS (litros/día) Superficie (m²) Volumen de almacenamiento (litros) Contribución solar anual (%) Edificio A Edificio B % Total

5 Edificio A y B: PASO 7: resultados finales (rellene las celdas en blanco) Resultados Situación Características del sistema Zona climática 3 Area 14 m² Latitud 41 º Unidad de almacenamiento 750 l Orientación 0 º Rendimiento del colector (etha 0) 0,8 % Inclinación 45 º Coef. de pérdida de calor global del colector 3,9 W/ºCm² Correción de sombras 0% Rendimiento de la caldera auxiliar 0,7 % Instalación auxiliar Gas natural Detalles sobre el consumo Indicadores Número (p. ej. personas) 41 Ratio entre almacenamiento/colector 53,571 l/m² Consumo diario total de ACS 902 l/día m² por número (ej. personas) 0,34 m²/p Temperatura del agua caliente 60 º Almacenamiento por número (ej. personas) 18 l/p Cálculos de energía Porcentaje de uso del agua caliente 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Mes Valores 12 medios anuales Radiación (MJ/m2/día) 8,6 12,1 16,3 18,0 18,6 19,7 22,8 23,3 21,0 16,1 11,2 8,1 16,3 Temperatura agua de la red (ºC) 4,9 5,9 7,9 9,9 10,9 11,9 12,9 11,9 10,9 9,9 7,9 4,9 9,2 Consumo de agua a Ta diseño (l/día) Consumo (termias/día) (MJ/día) Demanda (kwh/mes) Contribución solar (kwh/mes) Contribución solar (%) 26% 40% 56% 63% 66% 71% 82% 82% 75% 57% 37% 24% 56% Contribución solar minima según CTE (%) 50% Ahorro energético Ahorro energético final Ahorro energético total Ahorro energético total/m² kwh/a kwh/m².a Coste del ahorro Precio de la energía 0,0519 /kwh Coste del ahorro 803 /a En 20 años* *5% de incremento anual del precio [kwh] % 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% [%] mes Demanda (kwh/mes) Contribución solar (kwh/mes) Contribución solar (%) 0%