Energías Renovables ÁVILA 2008

Transcripción

1 Energías Renovables ÁVILA 2008

2 Normativa DIRECTIVA EUROPEA 2002/91/CE 1

3 Código Técnico de la Edificación 2

4 Documento Básico de Ahorro de Energía 3

5 Documento Básico de Ahorro de Energía 4

6 Documento Básico de Ahorro de Energía 5

7 Documento Básico de Ahorro de Energía 6

8 Documento Básico de Ahorro de Energía 7

9 Documento Básico de Ahorro de Energía 8

10 REGLAMENTO INSTALACIONES TERMICAS EDIFICIOS 9

11 RENDIMIENTO DE GENERACION ESTACIONAL 10

12 ηg = [1 (q h + q i + q rc )] PCI DURANTE EL FUNCIONAMIENTO CALOR UTIL PERDIDAS EN HUMOS Inquemados Sensible PERDIDAS POR ENVOLVENTE AIRE 11

13 EN LAS PARADAS Pérdidas en paradas = Q rc + Q v PERDIDAS VENTILACION INDUCIDA POR ENVOLVENTE 12

14 DURANTE EL ARRANQUE Pérdidas en arrancada = Q rc + Q ba PERDIDAS BARRIDO POR ENVOLVENTE 13

15 El rendimiento de generación estacional disminuye si la caldera permanece en disposición de funcionamiento con el quemador parado. El rendimiento de generación estacional disminuye con el número de arrancadas. Desde el punto de vista de rendimiento energético y reducción de contaminación interesan: Las calderas con mayores rendimientos instantáneos en todo el rango de regulación. Las calderas con rangos de regulación amplios, de modo que se reduzcan las pérdidas por arrancada y disposición de funcionamiento. 14

16 IT 2.4: Eficiencia energética La empresa instaladora realizará y documentará las siguientes pruebas de eficiencia energética de la instalación: a) Comprobación del funcionamiento de la instalación en las condiciones de régimen; b) Comprobación de la eficiencia energética de los equipos de generación de calor y frío en las condiciones de trabajo. El rendimiento del generador de calor no debe ser inferior en más de 5 unidades del límite inferior del rango marcado para la categoría indicada en el etiquetado energético del equipo de acuerdo con la normativa vigente. c) Comprobación de los intercambiadores de calor, climatizadores y demás equipos en los que se efectúe una transferencia de energía térmica; d) Comprobación de la eficiencia y la aportación energética de la producción de los sistemas de generación de energía de origen renovable; e) Comprobación del funcionamiento de los elementos de regulación y control; 15

17 f) Comprobación de las temperaturas y los saltos térmicos de todos los circuitos de generación, distribución y las unidades terminales en las condiciones de régimen; g) Comprobación que los consumos energéticos se hallan dentro de los márgenes previstos en el proyecto o memoria técnica; h) Comprobación del funcionamiento y del consumo de los motores eléctricos en las condiciones reales de trabajo; i) Comprobación de las pérdidas térmicas de distribución de la instalación hidráulica. 16

18 Salida gases combustión a cubierta Excepciones a lo anterior Para generadores que utilicen combustibles gaseosos, se permitirá la salida directa de estos productos al exterior con conductos por fachada o patio de ventilación, únicamente, cuando se trate de aparatos estancos de potencia útil nominal igual o inferior a 70 kw, o de aparatos de tiro natural para la producción de agua caliente sanitaria de potencia útil igual o inferior a 24,4 kw, en los siguientes casos: En las instalaciones térmicas de viviendas unifamiliares. En las instalaciones térmicas de edificios existentes que se reformen, con las circunstancias mencionadas en el apartado d), cuando se instalen calderas individuales con emisiones de NOx de clase 5. En el actual REGLAMENTO TÉCNICO DE DISTRIBUCIÓN Y UTILIZACIÓN DE COMBUSTIBLES GASEOSOS RD 919 de 2002 (RIGLO actual) - se hace la misma excepción, pero allí no se indica que es sólo para viviendas unifamiliares o que hay que instalar calderas de clase 5 NOx Nuevo RITE más restrictivo que el RIGLO Las calderas con emisiones NOx de clase 5 son aquellas con emisiones de NOx al 0% de O2 inferiores a 70 mg/kwh o 40 ppm, por lo que se podrían instalar calderas de bajo NOx o de condensación de premezcla - no serían válidas las de recuperación en humos. 17

19 Primeras Conclusiones Queda prohibida la instalación de : calderas atmosféricas a partir del 1 de Enero de Para Nueva edificación o Reposición. Para calderas Murales. calderas de una estrella (RD 275/95) a partir del 1 de Enero de Para Nueva edificación o Reposición. Para calderas Murales o Centrales. Las calderas de 1 estrella son habitualmente calderas atmosféricas 18

20 Primeras Conclusiones calderas de dos estrellas (RD 275/95) a partir del 1 de Enero de Para Nueva edificación o Reposición. Para calderas Murales o Centrales. La Normativa de las estrellas fue derogada en Europa en el 2005 y se traspuso en España a finales del pasado año, con lo que esta clasificación por estrellas ya no es válida y será necesario hacer alguna modificación en su momento [EuP] 19

21 Primeras Conclusiones Edificios de nueva construcción La evacuación de los productos de la combustión para vivienda NO unifamiliar ha de ser realizada por cubierta. Hasta el 2010 / 2012, se puede utilizar cualquier tipo de calderas (atmosféricas, estancas, condensación, etc) En viviendas unifamiliares se podrán utilizar calderas estancas con salida a fachada si la potencia útil nominal es 70 kw o equipos para generación de A.C.S. (calentadores / acumuladores a gas) de tiro natural con potencia 24,4 kw. También, hasta el 2010 se puede utilizar calderas atmosféricas si la salida es a cubierta. 20

22 Reformas de instalaciones o nuevas instalaciones en vivienda habitada Primeras Conclusiones En reformas de instalaciones con conductos existentes a cubierta, se utilizarán estos conductos si son adecuados. Hasta el 2010, se puede pues utilizar calderas atmosféricas. [A partir de entonces, se verá] En reformas de instalaciones sin conductos a cubierta, o que no sean adecuados, se instalará un nuevo conducto a cubierta. Muy complicado Soluciones de doble flujo o convencionales prefabricadas por patios. 21

23 Primeras Conclusiones En reformas de instalaciones con salida directa a fachada para cuando se instalen o sustituyan calderas individuales deberán ser de clasificación de emisiones de NOx clase 5 [de bajo NOx o de condensación con premezcla]. Este es el punto más conflictivo para nuestro mercado. Si se quiere mantener una salida a fachada (para cald. Individual), habrá que sustituir la anterior por una de bajo NOx o de condensación de premezcla [No cumplen con esta premisa las calderas de condensación con recuperador en humos] 22

24 Ahorro Ecología Confort Calderas de CONDENSACIÓN 23

25 La técnica de la Condensación 24

26 Gas natural (C, H) + Combustión n del gas natural (I) calor Aire (N, O) + NOx CO2 CO + H20 vapor de agua Fórmula simplificada de la combustión: CH O 2 CO H 2 O 25

27 Combustión n del gas natural (II) 1 m³ GAS + 10 m³ AIRE 10,35 kw/h + 1,6 kg de VAPOR DE AGUA Condensar 1,6 kg de vapor de agua permite recuperar 1,11 kw/h 26

28 Combustión del gas natural (III) 10,35 kw/h + 1,11 kw/h = 11,46 kw/h II II PCI PCS 100 % + 11 % = 111 % Recuperación por condensación: los humos de la combustión deben enfriarse por debajo del punto de rocío 27

29 Calderas Condensación 28

30 CALDERAS CONDENSACIÓN: N: RENDIMIENTO DE LAS CALDERAS AL 100% (92/42 CEE) 100 RENDIMIENTOS DE CALDERAS AL 100 % DE LA POTENCIA ST ** *** **** BT CD IT.IC POTENCIA (kw) 29

31 CALDERAS CONDENSACIÓN: N: RENDIMIENTO DE LAS CALDERAS AL 30% (92/42 CEE) 105 RENDIMIENTOS DE CALDERAS AL 30 % DE LA POTENCIA ST ** *** **** BT CD POTENCIA (kw) 30

32 Las calderas de condensación presentan mayor rendimiento al 30% que a carga total. Como consecuencia de ello, para seleccionar el tipo de calderas mas adecuado, se debe conocer la variación de la demanda a lo largo del año. 31

33 C U R V A C A LEF A C C ION 8 0 / 6 0 º C R A D IA D OR ES COMPARACIÓN N COSTOS CONDENSACIÓN/EST N/ESTÁNDAR** NDAR** VIVIENDA TIPO: UNIFAMILIAR 156 m CONCLUSIONES: TRETORNO TIMPULSION CONSUMO EMSIÓN CO 2 CONSUMO GAS CONDENSACIÓN kwh/año kg/año /AÑO ESTÁNDAR 2* kwh/año kg/año /AÑO AHORRO 4314 kwh/año 880 kg/año 182 /año GAS NATURAL (EURO/Kw/h) 08/2007 0,

34 VIVIENDA TIPO: UNIFAMILIAR 156 m 2 CONCLUSIONES: Este periodo de amortización se reduce: El ahorro anual producido es del: 12 % PERIODO AMORTIZACIÓN: 90 M 2 2 AÑOS 156 M 2 1 AÑO y medio A medida que las viviendas son de más tamaño y requieren más energía. Si la zona climática es más fría (Mayores pérdidas por conducción). A medida que tengamos sistemas de emisión a más baja temperatura, es decir, si el salto El ahorro anual producido es del: 12 % térmico entre temperatura media de radiador y ambiente fuese de 40 ºC, mejoraría a favor de la condensación. Igualmente si la emisión fuese a baja temperatura por radiación tipo suelo radiante, también aumentaría el diferencial de rendimiento estacional entre los dos sistemas, con el consiguiente beneficio sobre todo medioambiental. GAS NATURAL (EURO/Kw/h) 08/2007 0,

35 Sistemas Integrales de Eficiencia Energética Temperatura de operativa en invierno SUELO RADIANTE / RADIADORES 34

36 Sistemas Integrales de Eficiencia Energética Temperatura de operativa en verano SUELO RADIANTE / AIRE ACONDICIONADO 35

37 Peculiaridades de instalación 36

38 Control remoto autoadaptativo en calefacción (I) Thema Condens y Themafast Condens (termostato modulante Ebus opcional) Isofast Condens e Isomax Condens Mando remoto/termostato inalámbrico de serie De serie 37

39 El cambio a mejor: evacuación de PDCs (I) 1) Conductos de evacuación: polipropileno La extracción de las ventosas de las calderas de condensación debe ser resistente a la acidez de los condensados. En caso de reposición de calderas no condens, deben cambiarse los conductos de evacuación existentes. 38

40 El cambio a mejor: evacuación de PDCs (II) 2) Conductos de evacuación: pendiente El conducto de extracción debe tener una pendiente opuesta a la de las calderas convencionales, de tal modo que los condensados producidos en el mismo retornen a la caldera en lugar de salir al exterior. La ventosa horizontal ya integra la pendiente del 3% (52 mm ascenso vertical/por m avance horizontal) necesaria, situando el tubo en posición horizontal 39

41 Ventosa horizontal 40

42 El cambio a mejor: evacuación de PDCs (IV) 4) Longitudes máximas. Las longitudes de evacuación que se alcanzan con las calderas de condensación son mayores que con las calderas convencionales. 41

43 El cambio a mejor: evacuación de condensados (I) Caja de recogida de condensados con autocebado(modelos ISO) : las calderas de condensación necesitan un sifón en la evacuación de condensados para evitar la salida de los humos por la misma (a través de desagüe, a ser posible al aire). En algunos casos puede ser necesario realizar la evacuación con la ayuda de una bomba (accesorio) 42

44 El cambio a mejor: evacuación de condensados (IV) 43

45 Ventajas de las calderas de Condensación 1. Ahorro Caldera de condensación η 108 % (s/pci)/sistema tradicional η 91 % a potencia máxima. η máximo a potencia mínima: Calefacción (>$), la mayor parte del tiempo, la caldera trabaja carga parcial (> η): entre un 15 % y un 20 %, llegando hasta un 30 % si se compara con calderas antiguas. 2. Ecología: Quemador premezcla/intercambiador condensador Menos NOx (Clase 5): reducida temperatura de llama (T< ºC). Poco o nada CO (TÓXICO): equilibrio perfecto entre la cantidad de gas y oxígeno. Menos CO 2 (Efecto Invernadero): rendimiento elevado y por lo tanto menor consumo. 3. Confort Modulación: reducidas arrancadas/paradas:estabilidad temperatura. Suelo Radiante: Curva ideal de calefacción 4. Duración n y Fiabilidad 44

46 SISTEMAS INTEGRALES DE EFICIENCIA ENERGETICA Calefacción, Climatización y Agua Caliente Sanitaria 1. BOMBA DE CALOR (aire/agua) Calefacción, refrigeración y ACS 2. CALDERA DE CONDENSACION Calefacción y ACS 3. ENERGIA SOLAR TERMICA ACS 4. SUELO RADIANTE 5. FAN COIL 6. REGULACION Calefacción y refrigeración Deshumidificación / Apoyo refrigeración Confort por habitación 45

47 SISTEMAS INTEGRALES DE EFICIENCIA ENERGETICA Calefacción, Climatización y Agua Caliente Sanitaria ACS por energía solar térmica Caldera de condensación como generador complementario Bomba de calor para climatización apoyada por caldera de condensación 46

48 Gracias por su atención 47