Ineficiencia energética en edificios. Arquitectos, ingenieros y usuarios

Transcripción

1 Ineficiencia energética en edificios. Arquitectos, ingenieros y usuarios Miguel Ángel Hernández Centro Integrado de FP Superior de Energías Renovables (

2 Definición de eficiencia energética Eficiencia energética: Definición: Relación entre el recurso empleado (consumo) y el resultado obtenido (servicio) Hacer más con menos Mejorar la eficiencia: Disminuir el consumo sin afectar a la calidad de servicio Mejorar el servicio con el mismo consumo Disminuir el consumo y mejorar el servicio

3 Eficiencia y ahorro (Fuente: Grupo de Termotecnia de la ETS de Ingenieros de la Universidad de Sevilla)

4 Actores intervienen en la eficiencia Niveles de intervención: Arquitectos, diseño arquitectónico (orientación, factor de forma, distribución acristalamientos, inercia térmica,.) Ingenieros, diseño de sistemas auxiliares (control zonal, confort térmico, optimización funcionamiento, ) Usuarios, influyen directamente en el comportamiento de los edificios (anulación captación solar, ventilación excesivas, )

5 Condicionantes normativos en la eficiencia Potencia captación solar Captación solar en diferentes fachadas

6 Condicionantes normativos en la eficiencia CTE-HE1 indicación mejor orientación? No se indica claramente, tan sólo se ve en la rebaja de exigencia de U de las ventanas en orientaciones favorables Dificultad de aplicación arquitectura bioclimática (CTE-HE1 y Certificación Energética)

7 Condicionantes normativos en la eficiencia Objetivo CTE-HE1 reducción de la demanda energética de los edificios mínima de un 25% respecto a NBE-CT-79 AHORRO RELATIVO DE DEMANDA DE CALEFACCIÓN AL PASAR DE NBE A CTE. VIVIENDA AISLADA Santa Cruz de Tenerife Palmas, Las Melilla Cadíz Almería Málaga Huelva Palma de Mallorca Alicante Ceuta Sevilla Murcia Valencia Castellón Tarragona Córdoba Coruña, A Pontevedra Barcelona Santander Jaén Badajoz Caceres Bilbao Granada Oviedo Girona S.Sebastian Toledo Ourense Zaragoza Madrid Lleida Ciudad Real Logroño Albacete Huesca Guadalajara Lugo Pamplona Zamora Cuenca Valladolid Palencia Vitoria Teruel Salamanca Segovia León Avila Soria Burgos 0% 10% 20% 30% 40% 50%

8 Condicionantes normativos en la eficiencia La aplicación CTE-HS3 va en contra del ahorro energético de la HE1, minimizando el ahorro potencial estimado Resultado para una vivienda unifamiliar localizada en 12 poblaciones aplicando renovación de CTE-HS3

9 Condicionantes normativos en la eficiencia Urbanismo energético (criterios bioclimáticos) Hace falta la gran escala? Valdespartera (9.600 VPO) Zulueta (28 unifamiliares)

10 Condicionantes normativos en la eficiencia La aplicación CTE-HE4 solar térmica ineficiencia en la distribución

11 Condicionantes normativos en la eficiencia Mejora eficiencia, pero prohibición según CTE-HE4

12 Condicionantes normativos en la eficiencia Limitación inclinación colectores según CTE-HE4, en algunos casos puestos en vertical puede ser una solución para evitar vaporizaciones

13 Ineficiencia instalaciones distribución En instalaciones colectiva solares térmicas (incumplimiento generalizado CTE-HE4) y de calefacción la distribución puede suponer una pérdida del 20-30%

14 Confort térmico y eficiencia energética Monitorización temperaturas vivienda orientación sur y termostato en sur 35 TEMPERATURAS (ºC) Y CALEFACCION (kwh): Vivienda orientada al SUR /01/02 24/01/02 26/01/02 28/01/02 T SALON(S) T_HABITACION(PATIO) T INVERNADERO(S) T_AMBIENTE W_Calefacc Grupo de Energía y Edificación UZ

15 Confort térmico y eficiencia energética Localización errónea del termostato en viviendas orientadas al sur (termostato en salón sur) Evolución temperaturas en vivienda (termostato en salón S) 30 Temperaturas (ºC) T salón S T dormitorio N T ,5 2,5 4,5 6,5 8,5 10,5 12,5 14,5 16,5 18,5 20,5 22,5 Hora

16 Confort térmico y eficiencia energética Localización correcta del termostato en viviendas orientadas al sur (termostato norte) Evolución temperaturas en vivienda (termostato en dormitorio N) T Temperaturas (ºC) T salón S T dormitorio N Hora

17 Confort térmico Influencia temperatura radiante (45% nuestra sensación térmica) Vista Suroeste Ayto. Noáin (Arquitectos Zon-e) Termografía suelo radiante microcapilar Calefactor adicional

18 Potencial de la captación solar Unifamiliares no habitados, con persianas bajadas (13) y levantadas con puertas abiertas de separación a galería (8) 35 TEMPERATURAS (ºC): UNIFAMILIARES PU-9 (CASAS 8 Y 13) /11/00 0:00 12/11/00 0:00 T_AMBIENTE T_ESCALERA VIV 8 T_INVERNADERO VIV 8 T_ESCALERA VIV 13 T_INVERANDERO VIV 13 Grupo de Energía y Edificación UZ

19 Importancia del usuario Eliminación captación solar con cortina en galería fachada SUR TEMPERATURAS (ºC): VIVIENDA Fachada SUR P-11 (5F) Grupo de Energía y Edificación UZ 0 05/11/00 12/11/00 T SALON(S) T_HABITACION(PATIO) T INVERNADERO(S) T_AMBIENTE

20 Importancia del usuario Ventilación excesiva Exceso ventilación (4 h) Exceso ventilación (4 h) Grupo de Energía y Edificación UZ

21 Importancia del usuario UNE-EN-832 indica que demanda debida al usuario puede variar +/- 50% Anulación captación solar Exceso ventilación Temperatura del termostato

22 Mejora eficiencia energética Sistema auxiliar mediante fancoil. Captación solar y refrigeración nocturna desde invernadero (Fuente: Juan Carlos Pericás para Sicilia y asociados)

23 Mejora eficiencia energética Modificación diseño inicial por falta de inercia térmica Fachada SUR Fachada NORTE (kwh/año) (kwh/año) Ahorro respecto T. máxima (ºC) Referencia Medida adoptada en la simulación Calefacción Refrigeración Referencia=0 (%) P. B. P. 1ª P. 2ª 12a Cerramientos y acristalamiento proyecto % Resultados para día claro en invierno Cerramientos proyecto y acristalamiento 12b reducido ((20%PB,30% P1 y P2) % Temp mínima enero (ºC) Temp máxima enero (ºC) 13a Temp. Máxima V12a sin bajar persianas 36,4 38,9 39,9 P. B. P. 1ª P. 2ª P. B. P. 1ª P. 2ª 13b Temp. Máxima V12b sin bajar persianas 31,8 37,1 42,4 16,4 17,9 18,2 21,4 24,1 27,4 V1 + Acristalamiento(20%PB y 30% en Variaciones temperatura 5,0 6,2 9,2 P1 y P2) + muro(8themowallgutex+lp, K=0,42)+ Ventanas metálicas (K=3,9) + 14a % diaria Restos cerramientos según proyecto 14b Temperaturas 14a sin refrigeración ni 30,3 34,1 37,1 17,3 18,1 17,8 20,7 22,3 23,5 14c V14a + vidrios Climalit Planitherm % Variaciones temperatura diaria 3,4 4,2 5,7 (Fuente: ACSolar XXI y Jorge Sarasola)

24 Tecnicidad o complejidad excesiva Edificio CENIFER (premio Eurosolar 2005)