CARACTERIZACIÓN ENERGÉTICA DE SEDES ESPECÍFICAS DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS INFORME DE AVANCE 1

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1 CARACTERIZACIÓN ENERGÉTICA DE SEDES ESPECÍFICAS DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS INFORME DE AVANCE 1 Presentada a: UNIVERSIDAD DISTRITAL BOGOTÁ Por: CORPORACIÓN EMA Bogotá, Octubre 2014

2 TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN OBJETIVOS OBJETO DE LA CONTRATACIÓN METODOLOGÍA DE DESARROLLO DE LAS AUDITORIAS ENERGÉTICAS DESARROLLO DE LA AUDITORIA ENERGÉTICA Solicitud de información CARACTERIZACIÓN DE EQUIPOS Y PROCESOS... ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO MEDICIONES ELÉCTRICAS Y TÉRMICAS Descripción de los equipos de medición INFORMACIÓN PRELIMINAR ASPECTOS GENÉRICOS DE LA EDIFICACIÓN Identificación y Ubicación de las Edificaciones Años aproximados de construcción Datos sobre ocupación Contactos y datos de las personas responsables INVENTARIO DE ILUMINACIÓN Sede Tecnológica Sede Macarena B Sede El vivero Sede ASAB CONCLUSIONES... 17

3 1. INTRODUCCIÓN El presente estudio nace de la necesidad identificada por la Francisco José de Caldas, de evaluar el consumo de energéticos en las diferentes sedes, así como de determinar acciones de mejora en términos de eficiencia energética a ser implementadas. Como parte del estudio se evaluaron las sedes ASAB, Macarena, Sede de Medio ambiente y tecnológica. Tal y como se indicará en el presente informe, el avance en la ejecución del estudio es de aproximadamente el 55%, habiéndose ejecutado ya la fase 1 y 2 para el total de las sedes evaluadas. 2. OBJETIVOS 2.1 OBJETO DE LA CONTRATACIÓN La Francisco José de Caldas está interesada en recibir ofertas para realizar una caracterización energética en algunas sedes de la Universidad. 3. METODOLOGÍA DE DESARROLLO DE LAS AUDITORIAS ENERGÉTICAS 3.1 DESARROLLO DE LA AUDITORIA ENERGÉTICA La auditoría energética es un proceso que tiene por objetivo encontrar las oportunidades para optimizar el consumo energético dentro de cualquier sistema consumidor de energía, en este proceso se interrelacionan la eficiencia energética, el mantenimiento y las condiciones de operación como principales componentes para analizar los sistemas. Para concluir que medidas deben tomarse para mejorar los consumos de energía. Los objetivos de las auditorías energéticas son: Evaluar cualitativa y cuantitativamente el consumo de energía. Determinar la eficiencia energética, pérdidas y despilfarros de energía en equipos y procesos. Identificar potenciales de ahorro energético Establecer indicadores energéticos de control y estrategias de operación y mantenimiento. La metodología para el desarrollo de la auditoria energética se compone de 4 etapas básicas que son: 1. Solicitud de información Informe de Avance 1_ Octubre

4 2. Caracterización energética de la edificación 3. Identificación de opciones para reducir el consumo de energía 4. Estrategia de mejoras de eficiencia energética Cabe aclarar que para el éxito de la auditoria energética en las instalaciones de las diferentes sedes de la Universidad, a ser evaluadas, se requiere constante acompañamiento del personal administrativo responsable de cada una de las áreas de la edificaciones Solicitud de información En reunión inicial se expuso a la persona contacto en la, Claudia Martínez, el objetivo de la contratación y se nombran a ella como responsable por parte de la Universidad para gestionar acompañamiento al grupo consultor en las diferentes sedes de la Universidad a ser evaluadas, así como de proporcionar al mismo la información necesaria para la evaluación, la cual se indica a continuación: a. Aspectos Genéricos de la Edificación b. Características Constructivas c. Suministro y Consumo de Energía Esta información se recopila y analiza, con el fin de identificar la información faltante y asignar acompañamiento por parte del equipo consultor para conseguir y/o levantar la información faltante. A la fecha de la entrega del presente informe, el grupo consultor hizo acompañamiento, levantamiento, confirmación y actualización de inventarios de equipos, información, estadísticas y demás información relacionada. El tiempo estimado para la realización de esta actividad es de aproximadamente 1 semana por cada sede. Los responsables de esta actividad son por parte del grupo consultor, el director del proyecto, especialistas técnicos, grupo asistente y por parte de la Universidad el acompañamiento asignado a cada una de las sedes Caracterización energética de la edificación Durante esta etapa del proyecto se realizarán todas las actividades tendientes a realizar la revisión energética y caracterización de la edificación. Esto se hará mediante mediciones de corrientes, voltaje, potencia, factor de potencia y demás parámetros energéticos, además de la termografía de tableros, instalaciones, y equipos que sean pertinentes. Se presentarán a la administración y al personal de mantenimiento del establecimiento, los objetivos, alcances y resultados esperados de la auditoria energética. Además se hará saber cuáles son los compromisos de la entidad con el proyecto, a fin de contar con la aceptación y apoyo de todos los funcionarios de la institución. Se reúne el grupo de trabajo conformado por el personal de grupo Informe de Avance 1_ Octubre

5 consultor y los responsables designados por parte de la Universidad, y se analizan los siguientes puntos: 1. Revisión de la información disponible que fue solicitada previamente a la visita 2. Verificación de la información suministrada y evaluación de las necesidades de información adicional, incluyendo la levantada previamente en el acompañamiento realizado por el grupo consultor. 3. Inventario de equipos. Se realizará el inventario de equipos de acuerdo con los siguientes usos finales: Energía Eléctrica Iluminación Fuerza (Ascensores, bombas, ventiladores etc.) Refrigeración (neveras, cuartos fríos, etc.) Aire acondicionado Otros usos (equipo de oficina, computadores, y otros Calor (puntualmente en laboratorios y talleres) 4. Se definen los circuitos a medir dependiendo de los planos eléctricos o diagramas unifilares recibidos previamente, tableros de distribución, equipo de medición de la empresa distribuidora de electricidad, etc. A la fecha de realización del presente informe, la caracterización de equipos y procesos fue realizado al total de las sedes de la Universidad que se encuentran en evaluación Mediciones eléctricas y térmicas El grupo de mediciones serán los encargados de instalar los analizadores de red en cada una de los totalizadores de cada transformador, de considerarse necesario, se instalarán además pinzas amperimétricas con registradores de datos los cuales censaran las variables eléctricas minuto a minuto por siete días. A la fecha de realización del presente informe las mediciones fueron realizadas a las siguientes sedes: - Sede Tecnológica - Sede ASAB - Sede El vivero Informe de Avance 1_ Octubre

6 Queda pendiente el análisis de los datos medidos y la generación del respectivo informe de resultados. Adicionalmente se encuentra en trámite la gestión de la visita a la sede B de la Macarena, para la instalación de los equipos de medida Descripción de los equipos de medición Los siguientes son los equipos de medición que harán parte de la caracterización energética a ser realizadas en las diferentes sedes de la Universidad: Data Logger para Corriente y Temperatura HOBO U12 Registrador de datos de 1, 2 y 4 canales externos Resolución de 12 bits Capacidad de memoria alta ( mediciones) Arranque programable o manual Versiones con sensores internos de temperatura ambiente, humedad relativa y/o intensidad lumínica Rango de medición entre 1 s hasta 18 horas Sensores de Corriente AC HOBO CTVx Sensores de corriente AC, de 20A, 50A, 100A, 200A y 600ª Tiempo de respuesta entre 100 y 400 ms Corriente de entrada AC, onda senoidal Opera en circuitos con factor de potencia entre 0.5 y 1, capacitivo o inductivo Máximo voltaje AC 600V Informe de Avance 1_ Octubre

7 Sensores de Temperatura HOBO TMCx Sensores externos de temperatura Tiempo de respuesta entre 1 y 3 min Rango de medición: entre -40 y 100 C Data Logger Trifásico HOBO FlexSmart Data Logger para el monitoreo de sistemas de energía y aplicaciones industriales 1 a 15 canales Reconocimiento automático de sensores y módulos de control. Memoria no volátil de 528 k bits Transductor de potencia trifásico VERIS 8044 Sensor de potencia trifásica, Informe de Avance 1_ Octubre

8 Hasta 480 VAC Hasta 100 A AC Vatímetro digital Medidas Verdaderas RMS Rango Corriente :700A AC Rango Voltaje :600 VAC Potencia Real :750KW Potencia Aparente :750KVA Potencia Reactiva :750KVAR Energía :75000KWh, 75000KVAh, 75000Kvarh Factor de Potencia :0,3-1, 750VAC Trifásico Multímetros y pinzas amperimetricas digitales Fluke Rango Corriente :600A AC Rango Voltaje :600V AC Otras funciones Data Logger con sensores de corriente flexibles Sensores de corriente integrales y Informe de Avance 1_ Octubre

9 flexibles Medidas hasta 3000ª Capacidad de almacenamiento de 1 MB Medidas Verdaderas RMS 64 muestras por ciclo Analizador de calidad de energía con data logger DM-III Multitest F LuxómetroLx 105 Medidas Verdaderas RMS Medidas de calidad de energía, armónicos, potencia y energía activa, reactiva y aparente, demanda pico, factor de potencia, secuencia de fases, frecuencia,. Funciones de megohmetro Funciones de resistencia y resistividad de tierras Capacidad de almacenamiento de 2 MB Sensores de corriente flexibles de medición de hasta 3000ª Rango: 2.000, , Lux 200, 2.000, Pies Candela Tipo de iluminación: Luz de día, Lámpara tungsteno, Fluorescente, mercurio Informe de Avance 1_ Octubre

10 Funciones: Salida de datos: RS 232 Retención de lectura Memoria: Máximo, mínimo y promedio Medidores de gas natural y/o GLP Permite la medición del consumo de GLP. El medidor empleado es idéntico al empleado en instalaciones domiciliarias colombianas adaptado a medición de GLP, se cuenta con dos tipos de medidor, de tipo residencial para este sector y del tipo industrial para los sectores hotelero y comercial. Cámara Termográfica Permite la toma de imágenes termográfica en instalaciones eléctricas y térmicas en los sectores industrial, hotelero y comercial. Informe de Avance 1_ Octubre

11 4. INFORMACIÓN PRELIMINAR La información preliminar tiene como objetivo la contextualización del estudio a las sedes puntuales a ser evaluadas, para ello se proporciona un panorama general respecto a las características de ubicación, arquitectura y horarios de actividad de las edificaciones objeto del presente estudio. 4.1 ASPECTOS GENÉRICOS DE LA EDIFICACIÓN Identificación y Ubicación de las Edificaciones o Sede Tecnológica Se encuentra ubicada en la ciudad de Bogotá, Departamento de Cundinamarca, en la Transversal 70 B N. 73 a 35 sur Candelaria La Nueva. Figura 1. Ubicación de la edificación de la facultad tecnológica de la Universidad Distrital Fuente: Google Earth Informe de Avance 1_ Octubre

12 Figura 2. Arquitectura sede tecnológica Fuente: Años aproximados de construcción La edificación fue construida desde Está conformada por 13 bloques, una cafetería, un coliseo, una cancha y un parqueadero. o Sede La Macarena B Se encuentra ubicado en la ciudad de Bogotá, Departamento de Cundinamarca, en la Carrera 4 No. 26 B 54 Figura 3. Ubicación de la edificación de la facultad La Macarena B de la Fuente: Google Earth Informe de Avance 1_ Octubre

13 Figura 4. Arquitectura sede La Macarena B Fuente: o Sede ASAB Se encuentra ubicado en la ciudad de Bogotá, Departamento de Cundinamarca, en la Carrera 13 No Figura 5. Ubicación de la edificación de la facultad La Macarena A de la Fuente: Google Earth Informe de Avance 1_ Octubre

14 Figura 6. Arquitectura sede ASAB Fuente: o Sede El Vivero Se encuentra ubicado en la ciudad de Bogotá, Departamento de Cundinamarca, en la Carrera 5 Este No Figura 7. Arquitectura sede El Vivero Fuente: Informe de Avance 1_ Octubre

15 Datos sobre ocupación Las instalaciones operan de Lunes a Sábado, y laboran de 7:00 am a 10 pm en jornada continua, durante los dos semestres académicos que en general corresponden a los periodos entre Febrero y Junio, para el primer semestre, y Agosto y Diciembre para el segundo Contactos y datos de las personas responsables CLAUDIA JHOVANNA MARTÍNEZ Tecnóloga de Gestión Ambiental y S.P Plan Institucional de Gestión Ambiental - PIGA Francisco José de Caldas 4.2 INVENTARIO DE ILUMINACIÓN A partir de las visitas y levantamiento de información realizados en las sedes a evaluar, actividad que ha sido ejecutado en su totalidad, se realiza una identificación de la carga que cada una de las sedes tiene destinada a iluminación, así como del tipo de tecnología empelada para el mismo fin. A continuación se realiza una descripción general de dicha información para cada una de las sedes evaluadas Sede Tecnológica Tal y como se indica en el ANEXO 1 del presente estudio, la carga destinada a iluminación en la Sede tecnológica de la es de 96.45Kw, con un consumo calculado de kWh. La Figura 8 corresponde al porcentaje de participación en el consumo de energía eléctrica, de cada una de las fuentes de iluminación empleadas. Informe de Avance 1_ Octubre

16 Figura 8. Consumo de energía por fuente de iluminación sede Tecnológica 8% 0% 54% 27% 11% LFC T12 T8 HM INCAND Fuente: Elaboración propia. CORPOEMA Como se evidencia en la gráfica anterior, el mayor consumo de energía, en términos de kwh consumidos, corresponde al empleo de Lámparas fluorescentes T8, con un 54%, seguido por el empleo de LFC con un 27% de participación. En términos generales la recomendación relacionada corresponde a la evaluación de la posibilidad de reemplazo de luminarias tipo fluorescente T8 por lámparas T5 las cuales proporcionan un nivel de iluminación equivalente con un consumo de energía considerablemente menor Sede Macarena B Tal y como se indica en el ANEXO 2 del presente estudio, la carga destinada a iluminación en la Sede La Macarena de la es de 27,02Kw, con un consumo calculado de kwh. La Figura 9 corresponde al porcentaje de participación en el consumo de energía eléctrica, de cada una de las fuentes de iluminación empleadas. Informe de Avance 1_ Octubre

17 Figura 9. Consumo de energía por fuente de iluminación Sede Macarena 22% LFC T12 T8 78% Fuente: Elaboración propia. CORPOEMA Como se evidencia en la gráfica anterior, el mayor consumo de energía, en términos de kwh consumidos, corresponde al empleo de Lámparas fluorescentes T12, con un 78%, seguido por el empleo fuentes fluorescentes T8 con un 22% de participación. En términos generales la recomendación relacionada corresponde a la evaluación de la posibilidad de reemplazo de las fuentes de iluminación T12 por T5, así como de los balastos actualmente empleados, por balastos electrónicos Sede El vivero Tal y como se indica en el ANEXO 3 del presente estudio, la carga destinada a iluminación en la Sede El vivero de la es de 70 Kw, con un consumo calculado de kwh. La Figura 10 corresponde al porcentaje de participación en el consumo de energía eléctrica, de cada una de las fuentes de iluminación empleadas. Informe de Avance 1_ Octubre

18 Figura 10. Consumo de energía por fuente de iluminación Sede El Vivero 1% 8% 45% 31% LFC T12 T8 HM INCAND HG Fuente: Elaboración propia. CORPOEMA Como se evidencia en la gráfica anterior, el mayor consumo de energía, en términos de kwh consumidos, corresponde al empleo de Lámparas fluorescentes T8, con un 45%, seguido por el empleo fuentes fluorescentes T12 con un 31% de participación. En términos generales la recomendación relacionada corresponde a la evaluación de la posibilidad de reemplazo de las fuentes de iluminación T8 y T12 por T5, así como de los balastos actualmente empleados, por balastos electrónicos. Adicionalmente se recomienda el reemplazo de las fuentes de mercurio, dado que estas además de resultar energéticamente ineficientes en relación a otras fuentes de iluminación, son altamente contaminantes Sede ASAB Tal y como se indica en el ANEXO 4 del presente estudio, la carga destinada a iluminación en salones y áreas comunes de la Sede ASAB de la es de 70 Kw, con un consumo calculado de kwh. La Figura 11 Figura 11 corresponde al porcentaje de participación en el consumo de energía eléctrica, de cada una de las fuentes de iluminación empleadas. Informe de Avance 1_ Octubre

19 Figura 11. Consumo de energía por fuente de iluminación Sede ASAB 9% 11% 15% 17% 48% LFC T12 T8 INCAND SODIO Fuente: Elaboración propia. CORPOEMA Como se evidencia en la gráfica anterior, el mayor consumo de energía, en términos de kwh consumidos, corresponde al empleo de Lámparas fluorescentes T12, con un 48%, seguido por el empleo fuentes fluorescentes T8 con un 17% de participación. En términos generales la recomendación relacionada corresponde a la evaluación de la posibilidad de reemplazo de las fuentes de iluminación T8 y T12 por T5, así como de los balastos actualmente empleados, por balastos electrónicos. 5. CONCLUSIONES - En términos generales, se evidencia un inadecuado estado de las instalaciones eléctricas. Específicamente en términos de iluminación, las instalaciones no sólo presentan mal estado y evidencia de pobre mantenimiento, adicionalmente las fuentes de iluminación manejan tecnologías antiguas respecto a las tecnologías empleadas convencionalmente. La calidad del alumbrado disminuye si las lámparas y los accesorios no están limpios. Las capas de polvo sobre lámparas y reflectores disminuyen la salida de la luz, por lo que deben limpiarse por lo menos una vez al año. Las luminarias fluorescentes pierden su luminosidad a medida que disminuye su vida útil. Se deben reemplazar de conformidad con las especificaciones técnicas que proporciona el fabricante, para no Informe de Avance 1_ Octubre

20 desperdiciar energía. Las fluorescentes modernas, como las T8 y T5, mantienen una mejor luminosidad durante su vida útil. - Se recomienda la revisión detallada del cumplimiento de RETIE en las instalaciones eléctricas. Se evidencia incumplimiento. - Todas las lámparas fluorescentes necesitan balastros para brindar la tensión y la corriente adecuadas. Los electrónicos operan a temperaturas más bajas y poseen mayor vida útil; de hecho, aumentan la eficiencia del conjunto entre 12% y 30%, eliminando también el parpadeo y el ruido. Informe de Avance 1_ Octubre