IMPLEMENTACION DE ENERGIAS RENOVABLES EN BUSCA DE LA VIVIENDA EMISIONES CERO. PROYECTO DE INSTALACIONES

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José Francisco Guzmán
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2 IMPLEMENTACION DE ENERGIAS RENOVABLES EN BUSCA DE LA VIVIENDA EMISIONES CERO. PROYECTO DE INSTALACIONES

3 INDICE DE INSTALACIONES ESTRATEGIAS DE GENERACION ELÉCTRICA Instalación aerogenerador Instalación fotovoltaica ESTRATEGIAS DE CLIMATIZACION Bomba de calor geotérmica Maquina de absorción Empleo de la biomasa Instalación fotovoltaica Captación de energía solar Ventilación de vivienda. Intercambiador ado tierra - aire

4 ESTRATEGIAS DE GENERACION ELECTRICA Instalación aerogenerador Instalación fotovoltaica

Instalación Aerogenerador Se ha realizado la

cubierta del demostrador experimental La altura del

El aerogenerador dispone de 3 aletas helicoidales

No es necesario presentar una orientación ni manual

5 Instalación Aerogenerador Se ha realizado la instalación de un aerogenerador de 5 Kw en la cubierta del demostrador experimental La altura del mástil es de 5 m. El aerogenerador dispone de 3 aletas helicoidales dispuestas a una distancia fija del eje. No es necesario presentar una orientación ni manual ni automática.. Ya que los aerogeneradores de eje vertical siempre están orientadas en la dirección del aire.

6 El aerogenerador para poder verter la energía a red, deberá hacerlo con unas condiciones aproximadas a las de red. Para esto primero se rectifica la señal, a través de un rectificador. Y se puede emplear esta energía para: -Verter y ser consumida. -O también se plantea la opción de acumularla en una pila de baterías. Para obtener unas condiciones de frecuencia y de calidad de onda de la red, se encuentra un ondulador. Que lo que hace es transforma una señal continua proveniente del rectificador, y lo que hace es transformarla en una señal senosoidal y con una frecuencia de 50 herzios.

7 El contador bidireccional nos permite cuantificar la energía consumida por la vivienda para realizar una motorización de la misma. La conmutación nos permite realizar un cambio en el suministro del aerogenerador de la casa experimental a la casa tradicional. Se podría implementar un sistema que permitiera además de dar servicio a una de las dos viviendas. Que el consumo de la vivienda fuera asumido completamente por las fuentes renovables y en caso de que fuera insuficiente recurrir al suministro normal.

8 Parámetros de control. Control externo de las condiciones exteriores. Velocidad del aire, presión atmosférica. Potencia capaz de ser suministrada por la instalación. Control de los niveles de transmisión de ruido y vibraciones.

9 Instalación Fotovoltaica Se ha realizado la instalación de paneles del tipo A.-222P con una potencia de 222 Wp. Se han instalado 12 paneles con una potencia de 2664 Wp de potencia total. Se ha instalado un inversor CICLO-3000, que puede suministrar i una potencia máxima de 2750 W.

11 Los paneles fotovoltaicos producen en corriente continua y a través del inversor se transforma en corriente alterna. El contador bidireccional nos permitiría motorizar el consumo de la vivienda. El SAC nos permitiría realizar un control sobre la producción fotovoltaica.. La conmutación nos permite alternar el suministro entre la vivienda tradicional y la experimental. Se podría implementar un sistema que permitiera el suministro únicamente a través de las fuentes renovables. Y en caso de que fuera insuficiente, emplear el suministro normal en apoyo.

12 A A los cuadros se les dará suministro desde el aerogenerador y desde el parque fotovoltaico. También estarán dotadas de suministro normal.

13 Parámetros de control. Control externo de las condiciones durante los 365 días. Estudio de Radiación ió solar en Cáceres. Comparación entre rendimiento teórico del panel frente a rendimiento real. Mantenimiento de la instalación.

14 ESTRATEGIAS DE CLIMATIZACION Bomba de calor geotérmica Maquina de absorción Empleo de la biomasa Instalación fotovoltaica Captación de energía solar Ventilación de vivienda. Intercambiador tierra - aire

15 Introducción Implementar el uso de energías renovables en la climatización de una vivienda. Proyectar una vivienda energéticamente eficiente y promover la edificación sostenible. Comparar los sistemas proyectados con otros sistemas convencionales, mediante la monitorización de los resultados. Conclusiones. Aplicación a la vivienda social en Extremadura.

16 Introducción II A nivel mundial: * Protocolo de Kyoto Reducir en un 5,2% las emisiones de 6 gases de efecto invernadero A nivel europeo: * Directiva 2002/91/CE Eficiencia energética de los edificios A nivel nacional: * Real Decreto 314/2006, Código Técnico de la Edificación reglas y procedimientos para cumplir exigencias básicas de ahorro de energía * Real Decreto 47/2007 Certificación Energética de los Edificios de Nueva Construcción * Real Decreto 1027/2007 Reglamento de Instalaciones Térmicas (RITE)

17 Introducción III. Limitación de la demanda energética ALZADO PRINCIPAL SUR ALZADO POSTERIOR NORTE

18 Introducción III. Limitación de la demanda energética III.1 Conformidad con la opción simplificada Fachadas Superficie (m2) Superficie (m2) Superficie (m2) Porcentaje Cerramiento Huecos Total Huecos N 25, ,84 21% HE1 III.2 Valores de transmitancia límite Orientación E 54,89 2,24 57,13 4% O 54,80 2,15 56,95 4% S 22,05 10,27 32,32 32% < 60 %

19 HE1. Limitación de la demanda energética DESCRIPCIÓN DE MATERIALES Y ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS.

20 HE1. Limitación de la demanda energética DESCRIPCIÓN DE MATERIALES Y ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS.

21 HE1. Limitación de la demanda energética III.4 FICHA JUSTIFICATIVA HE1

22 HE1. Limitación de la demanda energética III.4 FICHA JUSTIFICATIVA HE1 LIDER Cálculo de la demanda energética de calefacción y refrigeración del edificio objeto, comparándola con la del edificio de referencia.

23 Descripción de la instalación Instalación de climatización SUELO RADIANTE GEOTERMIA COLECTORES SOLARES BIOMASA FAN-COILS ACS FRIO SOLAR

24 Bomba de calor geotermia 45ºC 35ºC SUELO RADIANTE

25 Bomba de calor geotermia Fundamentos del aprovechamiento geotérmico

Independencia de las condiciones ambientales 3.

26 Bomba de calor geotermia Fundamentos del aprovechamiento geotérmico VENTAJAS 1.Rendimientos elevados COP =5 2.Independencia de las condiciones ambientales 3.Emisiones de CO2 se reducen 4.Circuito cerrado: no legionela η = T2/ (T2-T1)

27 Máquina de absorción A FAN COILS 7ºC 12ºC Pf =17,6 6kW COP = Qfrío/Qcalor= 17,6/25,1= 0,7 31ºC Pc =25,1kW 88ºC 83ºC 35ºC Q =42,7kW

28 Biomasa 83ºC 88ºC PELLETS 17,6MJ/kg APOYO A LOS PANELES SOLARES EN LA PRODUCCIÓN DE ACS Y EN EL APORTE DE CALOR A LA MÁQUINA DE ABSORCIÓN

29 Biomasa. Dimensionamiento Silo Funcionamiento de la caldera de 1 año Factor de consumo anual= 400 kg/kw P = 30 kw C = 12000kg/año Factor tamaño depósito = 0.9 m3/kw Volumen silo = 0.9x30 =27 m3

30 Instalación de captación de energía solar para agua caliente sanitaria 1 COLECTOR SOLAR DE TUBOS DE VACÍO CALDERA INTERCAMBIADOR DE PLACAS

31 Instalación de ventilación Dimensionado y cálculo HS 3 Calidad d del aire interior Principio: Ventilación general por barrido (menores pérdidas energéticas)

32 Instalación de ventilación Dimensionado y cálculo HS 3 Calidad del aire interior Dormitorios: qv=5 l/s * 2 ocupantes = 10 l/s Salón: qv=3 l/s * 6 ocupantes = 18 l/s Aseo y cuarto de baño: qv= 15l/s Cocina: qv=2 l/s * 11 m2 = 22 l/s

33 Instalación de ventilación Sistema proyectado INTERCAMBIADOR TIERRA-AIRE

34 Control de las instalaciones Sevidor gestión Instalaciones B-OWS Acceso WEB Browser Internet/WAN BACNET Ethernet TCP/IP Características del sistema -Control del rendimiento de la instalaciones (programación y zonificación). -Control del consumo (encendido - apagado gradual) -Gestión eléctrica (racionalización de cargas - desconexión de equipos en función del consumo) -Control de iluminación - Automatización de sistemas encaminado a un control eficiente AEROGENERADOR CALDERA BIOMASA BOMBA DE CALOR GEOTERMICA Climatización / Energía / Domotica Controlador Principal Sistema PANELES SOLARES MAQUINA DE ABSORCIÓN º MS/TP CONTROLADORES FAN COILS Iluminación Balastos Dali Controlador DALI (Alumbrado)

35 Muchas gracias por su atención

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