EJEMPLO CASO DE ÉXITO. HOSPITAL NISA 9 DE OCTUBRE (VALENCIA)

Transcripción

1 Eficiencia Energética en Sector Terciario EJEMPLO CASO DE ÉXITO. HOSPITAL NISA 9 DE OCTUBRE (VALENCIA)

2 SISTEMA E INSTALACIONES AUDITADAS OBJETO DEL PROYECTO El objeto general del presente Proyecto se desarrolla en objetivos específicos con el fin de mejorar la eficiencia energética (obtención de una mejor etiqueta de calificación energética, reducción del nivel de emisiones de CO2, reducción de costes energéticos, etc.) Tipo de edificio: Hospital Nº trabajadores: 556 Año de construcción: 1988 Nº plantas: 11 Plantas bajo rasante: 2 Tipo Superfecie Dimensión m² Superficie construida: m 2 Superficie útil: m 2 Superficie climatizada: m 2 Superficie ventilada: m 2 Superficie iluminada: m 2 Superficie habitable: m 2 Sistema de climatización Sistema de calefacción Planta de cogeneración Sistema de refrigeración Sistema de distribución Sistema de ventilación Sistema de producción de ACS Instalación de iluminación Equipamiento ofimático Ascensores Sistema de producción de vapor Energía Térmica consumida 2010; ; 44% Distribución Consumo kwh/año H9O 2010 Energía Eléctrica consumida 2010; ; 56% Energía Térmica consumida 2010; ; 33% Distribución Consumo /año 2010 Energía Eléctrica consumida 2010; ; 67% 2

3 CALIFICACIÓN ENERGÉTICA ENVOLVENTE E INSTALACIONES Conclusiones: El valor obtenido en la etiqueta es el valor C 0,79. kwh térmicos Principales Sistemas H90 Este valor indica que tenemos calificado el edificio como BUENO en lo referente a emisiones. 120% 100% 80% % 96% 100% El valor A indica que posee una calificación Excelente. (Los valores de calificación energética de la A a la G dependen de los kg CO2/m2) % 40% 20% 0% 44% kwh Termicos kwh % Acumulado Electricos Principales Sistemas H % Calefacción ACS Esterilización y lavanderia 66% Cocina % Sistema Alumbrado Refrigeración RESTO HOSPITAL (incluye cocina) % Sistema Calefacción - 91% Consultas externas 95% 97% 99% 100% 100% Habitaciones Sistema de ACS Series1 Series2 Sistema de Ventilación Ascensores 120% 80% 60% 40% 20% 0% Tenemos valores altos en la etiqueta por la parte de Calefacción y ACS, los cuales son mejorables. Por ejemplo en la parte de calefacción con el cambio de consignas obtendríamos rápidamente una mejora de emisiones y con ello una reducción en el consumo. En la parte de iluminación, proponiendo las mejoras estudiadas, también obtendríamos una mejora importante, ya que el consumo en iluminación representa casi el 20% del consumo en electricidad. Cualquier mejora aportada supondrá una reducción importante y con ello ayudara a mejorar el índice de calificación.

4 MEJORAS ENVOLVENTE TÉRMICA CAMBIO DE VENTANAS: Pasando de ventanas con un valor de transmitancia térmica de 3.40 W/m2K a una transmitancia de valor 2,5 W/m2K. De factor solar modificado igual a 0,49. El vidrio calculado según la base de datos de Cristalería Española, mediante el programa Calumen II es el siguiente: Se escoge un vidrio doble bajo emisivo, con control solar y antirreflejo, que da unas características técnicas muy superiores al vidrio del que se dispone en el Hospital 9 Octubre. Estas características son las que anteriormente se han comentado: U = 2,5 W/m2K, factor solar modificado 0,49, transmisibilidad visible 0,57, espesor interior y exterior de 6 mm con cámara de Xenón 100% de espesor 12 mm. Este vidrio puede decirse que es un vidrio de altísima calidad. CONCLUSION: Resulta complicado mejorar la calificación tan solo proponiendo mejoras en la envolvente del edificio. Uno de los principales motivos se debe a que el Hospital no es una edificación compacta, es decir, tiene mucha superficie de envolvente por superficie útil. Esto supone mayores transmisiones térmicas con el exterior y dificultades de acondicionamiento de ciertos espacios. 4

5 MEJORAS INSTALACIONES AUXILIARES ESTUDIO DE NUEVO RÉGIMEN ECONÓMICO DE FUNCIONAMIENTO PARA LA INSTALACIÓN DE COGENERACIÓN. Datos técnicos de la planta Instalación de cogeneración de 500 kwe-600 kwt en la modalidad de autoconsumo para el Hospital en un régimen de 13,5 horas al día de 8:30 a 22:00 de Lunes a Viernes. Toda la recuperación térmica es para generar agua caliente que da servicio a la calefacción y al Agua caliente Sanitaria. Situación actual Coste de generación = 13,62 c /kwh Precio de compra de electricidad de P1 a P5 = 12,08 c /kwh. Balance actual de la planta: MES Coste gas(c /kwh) Costes gas Cogeneración ( ) Costes extras( ) kwh generados Precio c /kwh generado Precio compra elect P1-P5 Beneficio electrico Beneficio térmico Balance planta OCTUBRE 3, ,16 8, NOVIEMBRE 3, ,07 10, DICIEMBRE 3, ,04 14, ENERO 3, ,45 17, FEBRERO 3, ,45 17, MARZO 3, ,45 11, ABRIL 3, ,17 9, MAYO 3, ,17 9, JUNIO 3, ,2 12, JULIO 3, ,92 14, AGOSTO 3, ,92 7, SEPTIEMBRE 3, ,92 11, TOTAL AÑO ,91 12,

6 MEJORAS INSTALACIONES AUXILIARES COGENERACIÓN. CAMBIO RÉGIMEN ECONÓMICO DE FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA. (PROPUESTA TODO-TODO). Se propone el cambio de régimen de funcionamiento de la planta a un TODO-TODO con el siguiente escenario para un régimen de 16 horas/día y 224 días/año mediante discriminación horaria: MOTOR CATERPILLAR 0,5 MWh ESCENARIO TODO-TODO para 16 horas /día complem. 1, días/año PRODUCCIONES Y CONSUMOS Electricidad Prod teo Días/año horas/día Prod teo/año Agua caliente Prod teo Días/año horas/día Prod teo/año (intercambiadores + gases escape) Consumo gas Cons teo Días/año horas/día Cons teo/año Como se puede observar la planta tenía importantes pérdidas en la parte eléctrica que se compensaban con la recuperación térmica. Con el paso a nuevo régimen de funcionamiento las condiciones de explotación de la planta cambian sustancialmente con un nuevo escenario de óptimo rendimiento y máximos beneficios. GASTOS Precio c /kwh Cons teo/año /año Compra de gas 3, /hora Horas teo/año /año Coste mantº contratado + aceite 6, /hora Horas teo/año /año Coste personal interno /año Coste extras (mantº etc ) /año Total INGRESOS Precio c /kwh Complem % Prod teo elec /año Ingresos venta elec 14,3948 1, Ree min(%) REEi(%) Cn C.Efi. /año Ingresos compl.eficiencia 49,5 60,80 1,7217 0, Complemento por eficiencia = 1,1 x (1/REEminimo 1/REEi) x Cmp Precio gas c /kwh Prod teo/año /año Ingresos ahorro agua cal + escape 3, /año Ingresos por Reactiva /año Total /año BENEFICIO PLANTA

7 MEJORAS INSTALACIONES AUXILIARES INSTALACIÓN DE UNA CALDERA DE RECUPERACIÓN PARA GENERAR VAPOR MEDIANTE LOS GASES DE ESCAPE DE SALIDA DE MOTOR DE COGENERACIÓN Con la instalación de una caldera de recuperación de vapor para una producción de 400 kg vapor/h obtenemos las siguientes mejoras: Ahorro gas de caldera: kwh/año /año 78% consumo caldera vapor, el resto se consume en fines de semana Mejora del Ree en: /año Inversión: Amortización: 2.08 años 7

8 MEJORAS EN EL SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN ADAPTAR EL PORCENTAJE DE AIRE EXTERIOR A SALAS EN FUNCIÓN DE LA ÉPOCA DEL AÑO, AHORRO DE AGUA CALIENTE PARA CALEFACCIÓN Y ELECTRICIDAD EN ENFRIADORAS. El porcentaje de aire exterior e interior que se trasiega a través de las climatizadoras de secciones se prefija manualmente, estando de manera habitual en un aporte del 50% de aire exterior y del 50% de aire recirculado. La propuesta consiste en la regulación del % de aporte de aire exterior en base a la temperatura exterior y la temperatura interior demandada. Ahorro en GAS para Calefacción: Gas de caldera: kwh/año % gas de caldera agua caliente Agua caliente de motor: kwh (Mayor posibilidad de recuperar vapor) Inversión nula Ahorro en ELECTRICIDAD para Climatización: Electricidad: kwh/año /año 20% del total de consumo de las enfriadoras Inversión nula CAMBIO DE CONSIGNAS DE Tª EN LAS ENFRIADORAS Variación de las temperaturas de consigna de las enfriadoras adaptándolas a las necesidades reales en función de la época del año. Se da la situación de enfriadoras en marcha con consignas de enfriamiento por encima de la Tª ambiente en Invierno. Ahorro de kwh/año % del total de consumo de las enfriadoras Inversión nula. 8

9 MEJORAS EN EL GRUPO DE BOMBEO INSTALACIÓN DE VARIADORES DE VELOCIDAD EN GRUPOS DE BOMBEO DE AGUA A FANCOILS. El sistema de climatización es mediante Fancoils, las bombas de impulsión de agua son de todo o nada sin variación en función de los puntos de suministro. La propuesta consiste en la instalación de variadores de frecuencia comandados por transductor de presión. Variación de la presión en función de los puntos de suministro abiertos (Fancoils en marcha). Ahorro de kwh/año % del total de consumo de las enfriadoras 9

10 MEJORAS EN EL SISTEMA DE ALUMBRADO SUSTITUCIÓN DE ALUMBRADO GENERAL EN PLANTAS. El Hospital contaba con un total de pantallas de 60x60 de 4x18W de las cuales solo el 10% poseían difusor, las propuestas solo iban a ir enfocadas a las pantallas que no poseían difusor (1.150 ud). Este tipo de luminaria representa casi el 50% del consumo de Alumbrado del Hospital, motivo por el cual vamos se presentaron diferentes opciones y alternativas para su sustitución siempre con difusor. La instalación del difusor en las pantallas actuales no era posible debido a su estructura por lo que el cambio incluye la pantalla completa. En este caso de tecnología LED. TIPO LUMINARIA ACTUAL PANTALLA 60X60 4X18W Unidades (90%) kwh propuesta Pantalla de 3X8W con led Ahorro kwh/año Amortización horas/día dias/año % uso kwh/año Inversión Ahorro (años) % , % , % ,903 TOTAL ,9 10

11 MEJORAS EN EL SISTEMA DE CONTROL INSTALAR UN SISTEMA DE CONTROL DE ENERGÍA TÉRMICA Y ELÉCTRICA. TELEGESTIÓN ENERGÉTICA. Proporcionar la relación óptima entre las necesidades de explotación de la infraestructura y la optimización de costes: instalación, gastos de energía, de explotación y de mantenimiento. El uso de herramientas que permiten el control de los gastos de energía bien en el ámbito de potencia instalada o del control de subsistemas como la climatización garantiza la optimización de los todos los costes de explotación. ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO DEL ESCADA SCADA Tª-Hª PC INDUSTRIAL Actuación kwh Actuación m3/h Actuación kwh kg vapor-h Actuación m3/h Actuación ENFRIADORAS Registrador eléctrico Horarios y consignas de trabajo por sección/ máquina preestablecidos Automata y cónsola control ALUMBRADO Registrador eléctrico Establecer ratios por planta Horarios de secciones Auxiliares (Administración, informatica, gerencia, etc) VAPOR DE AGUA Caudálimetros de vapor Sección trabajando preestablecidas( Lavanderia, esterilización) Consumo por máquina preestablecido GAS NATURAL Caudálimetros de gas Horarios cogeneración y resto consumidores preestablecidas Consumo por equipo preestablecido CONSUMO AGUA Contadores de agua Consumo Agua caliente Sanitaria y Agua calefacción Consumo por época y tª preestablecido CAUDALIMETRO CAUDALIMETRO CAUDALIMETRO REGISTRADOR ELECTRICO AGUA VAPOR GAS 11

12 Evolutia Activos, S.L. C/Vistabella, 22 (03802) Alcoi (ALICANTE) C/María Rosa Molas, 40-1º-C3 (12004) Castellón (CASTELLON) Telf.: Móvil: