JUSTIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE LA SECCIÓN HE4, DEL CTE.

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1 EQUIPO: HWBL 300E JUSTIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE LA SECCIÓN HE4, DEL CTE. FUENTE DE ENERGÍA: La energía térmica del aire exterior a la envolvente térmica del edificio. LA CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA, EN APLICACIÓN DEL D.B HE4, ES SUSTITUIDA MEDIANTE EL APROVECHAMIENTO DE OTRA ENERGÍA RENOVABLE: Punto 2 a) del apartado 1.1 del D.B. HE4. Datos de partida: 1. La sección HE-4 del Código Técnico de la Edificación (CTE), aprobado mediante el R.D. 314/2006, establece el requisito de una contribución solar mínima en la producción del agua caliente sanitaria (ACS) para edificios nuevos o rehabilitados, cuya cuantía depende de la zona climática, de la demanda total y del tipo de energía no renovable utilizada. 2. En el caso de ASTURIAS la contribución solar mínima, para demandas de ACS entre 50 y 5000 l/día, debe ser del 30%, siempre que la producción de ACS de la vivienda no sea cubierta mediante efecto Joule. Bajo este último supuesto la contribución solar mínima debería ser del 50%. Zona climática: I Contribución mínima de energía solar térmica: 30 % Criterios de demanda: 30 l/persona/día a 60º C (depende de los criterios de demanda) Demanda diaria: 150 l/día a 60º C (depende del nº de dormitorios, camas, etc). 3. A su vez, en la sección HE-4 del Código Técnico de la Edificación (CTE) se establece que la energía solar térmica puede ser sustituida por otras fuentes de energía renovables. 4. La fuente de energía renovable utilizada es: El calor extraído del aire exterior a la envolvente térmica del edificio, el cual procede a su vez del calor sol. Se trata, pues, de energía solar utilizada indirectamente (aerotermia). 5. La Directiva Europea 2008/0016 declara la aerotermia como energía renovables, y especifica las condiciones mínimas de rendimiento que deben verificar las bombas de calor aire agua. 6. El artículo 15.1 del DB HE en el CTE establece que los edificios deben disponer de una envolvente térmica que limite adecuadamente la demanda energética. En la página 13 de la sección HE1 del DB HE se esquematiza la envolvente térmica de un edificio en general. De lo cual se deriva que los locales del edificio exteriores a la envolvente térmica (garajes, forjados sanitarios, etc) pueden considerarse locales exteriores al edificio en cuanto al cumplimiento de los niveles mínimos exigidos de demanda energética

2 Fuente de energía renovable utilizada y su aprovechamiento 1. El calor extraído del aire exterior a la envolvente térmica del edificio, el cual puede proceder del exterior del edificio o de locales exteriores a la envolvente térmica del edificio. 2. Su aprovechamiento tiene lugar mediante una bomba de calor aerotérmica diseñada con el objeto exclusivo de producir ACS, que permite actuar contra el gradiente térmico. El coeficiente de eficacia (COP) de esta bomba de calor, calculado a partir de los datos técnicos proporcionados por el fabricante, es 4.24 (medidos de acuerdo a la NORMA EN 255). Esto significa que por cada 4.24 partes de energía térmica emitida por la maquina termodinámica, 1 procede de la red eléctrica, y el resto de la recuperación de parte del calor contenido en el aire exterior. Características del equipo propuesto para la producción de ACS marca HAUTEC modelo HWBL 301E refrigerante R134a potencia térmica A15/W45() 2.32 COP A15/W potencia eléctrica A15/W45() () 0.58 peso del refrigerante (Kg) 0.45 potencial eléctrico (V) 230 dimensiones (HxBxT) (mm) 1905x660x880 peso (kg) 130

3 La contribución solar mínima, en aplicación del D.B. HE4, es sustituida por otra energía renovable Fuente de energía Energía Aerotérmica Justificación según apartado del DB HE4 del CTE a) Cálculos previos para la producción de ACS Tª agua red 12 ºC Tª diseño CTE HE4 60 ºC Tª diseño en el cálculo de la instalación 45 ºC agua 33 Kcal/Kg Demanda de ACS CTE HE4 a 60ºC 30 L/persona/día Demanda de ACS 44 L/persona/día Depende del número de dormitorios, ver CTE HE 4 personas 5760 Kcal/día 6,7 KWh/día Demanda 2,4 MWh/año Consumo mínimo 175 L/día Volumen de acumulación 300 L tiempo calentamiento 6 h Potencia mínima 1,1 Características técnicas del equipo instalado marca HAUTEC modelo HWBL301E Consumo eléctrico 0,53 Potencia térmica B5/W35 (EN 255) COP B5/W35 (EN 255) Potencia térmica B0/W35 (EN 255) COP B0/W35 (EN 255) Potencia térmica B0/W50 (EN 255) COP B0/W50 (EN 255) Potencia térmica W20/W45 (EN 255) COP W20/W45 (EN 255) Potencia térmica A15/W45 (EN 255) 2,3 COP A15/W45 (EN 255) 4,3 Temperatura considerada como foco frío 15 ºC Temperatura considerada como foco caliente 45 ºC COP considerado (EN255) 4,3 Refrigerante 134a Peso del gas refrigerante 0,55 Kg Cálculo del % de energía renovable aportada Demanda térmica 2444,7 h/año Consumo eléctrico 563,3 h/año Coeficiente de paso 2,604 Consumo térmico primario 1466,9 h/año Aporte de energía renovable 40,0 % Fdo. Instalador autorizado de Calefacción y ACS Nº de registro

4 Conclusiones 1. La solución propuesta aprovecha como fuente de energía renovable la energía térmica del aire exterior a la envolvente térmica del edificio para la producción de ACS. El aporte de energía renovable, considerando como coeficiente de paso entre la energía eléctrica consumida y la energía térmica primaria 2.604, es del 40% 2. El aerotermo integra una bomba de calor aire-agua con un depósito acumulador, por tanto la generación de ACS no es a través de ninguna resistencia eléctrica (no hay efecto Joule). 3. La solución propuesta puede sustituir a la energía solar térmica para alcanzar la contribución solar mínima establecida en la Exigencia Básica HE4, según el punto 2 a) del apartado 1.1 del D.B. HE4 Para que así conste a los efectos oportunos se emite el siguiente documento que justifica el cumplimiento de la sección HE4 del DB HE, en el CTE, por parte del equipo HWBLW 300E para la producción de ACS Fdo. Jose Florentino Álvarez Antolin Dr. Ingeniero de Minas Colegiado N 1827

5 TNO-rapport TNO-MEP-R2003/158 8 van 16 Tabel 3.2b Resultaten van de beproeving tbv. NEN EN 255 deel 3. Datum: maart 2003 TNO Milieu, Energie en Procesinnovatie afdeling Koudetechniek en Warmtepompen Test instituut: Laan van Westenenk 501 Postbus AH Apeldoorn Test plaats: MEP-KTW (klimaatcel 5 Hai 5b) Projectleider: Ing. A.A.L. Traversari, MBA Test volgens: NEN EN 255 deel 3 Fabrikant: Type: Hautec HWBAL300 E Serienummer: 88B830020LON3/ Boiler inhoud: Ge'integreerde Ventilator: Test uitgevoerd door: Tappatroon 300 liter Neen J.B.A. Vijge 2 X halve Boiler inhoud Coefficient of performance voor tapwaterbereiding incl. correctie: 4,27 [-] Coefficient of performance voor tapwaterbereiding excl. correctie: 4,35 [-] 2 AP toestel (luchtzijdig) Elektriciteitsgebruik tijdens de tweede tapfase: Correctie op elektriciteitgebruik i.v.m. het drukverschil: 27,0 [Pa] 471 9,6 [kj] 82,3 [kj] Energie inhoud van de tweede tapfase 19068,1 [kj] 1 Gemiddelde temperatuur aangeleverd koudwater Maximale temperatuur geleverd warmwater Gemiddeld luchtdebiet intrede: Gemiddeld luchtdebiet uittrede: Gemiddelde luchttemperatuur intrede: 15,4[ C] 45,8 [ C] 250,0 [m 3 /h] 201,2 [m 3 /h] 19,4[ C] Relatieve vochtigheid (gemiddeld over meetperiode): 57,4 [%] Opwarmtijd: Elektriciteitsgebruik tijdens opwarmfase: Stilstandsverlies Extern drukverschil Ventilator: 1 2 Het tapdebiet is op verzoek van de fabrikant op 3,5 l/min ingesteld. De Energie inhoud van de eerste tapfase bedroeg 18962,8 kj. 8:09:50 [h:m:s] 9208,8 [kj] 20,59 [W] 27,0 [Pa]* Er wordt alleen nog gecorrigeerd voor het drukverschil over het toestel luchtzijdig gemeten. * De waarden van het drukverschil is de waarden behorend bij de genoemde debieten.

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