3. ESTRUCTURA LIDER ESTO2

Transcripción

1 CALENER VYP

2 1. ÍNDICE Qué es? Estructura Ámbito de aplicación Procedimiento Datos de entrada Base de datos Modelado de instalaciones de Climatización y ACS Cómo se empieza? Modelado de sistemas Modelado de las instalaciones Un paseo por CALENER VYP Cálculo de la calificación energética 6 Ejemplos prácticos con CALENER VYP

3 2. QUÉ ES? Es el programa informático de referencia para obtener la calificación energética de los edificios de viviendas y pequeños y medianos terciarios. Desarrolla la metodología general de cálculo del Anexo I del RD 47/2007 de una manera directa. Su correcta aplicación es suficiente para acreditar el cumplimiento de los requisitos establecidos en el Procedimiento Básico de Certificación de Eficiencia Energética de Edificios Nuevos

4 3. ESTRUCTURA Se compone del LIDER y de un motor de cálculo ESTO2 para la simulación de las instalaciones de climatización, iluminación (no residenciales) y ACS LIDER ESTO2

5 4. ÁMBITO DE APLICACIÓN Edificios de viviendas Edificios terciarios pequeños y medianos climatizados mediante los tipos de equipos incluidos en este programa.

6 4. ÁMBITO DE APLICACIÓN Edificios de viviendas Edificios terciarios pequeños y medianos climatizados mediante los tipos de equipos incluidos en este programa.

7 5. PROCEDIMIENTO I 1. Estudiar el sistema de acondicionamiento instalado en el edificio, decidiendo la combinación de elementos del programa (Sistemas, Equipos, Unidades Terminales, Factores de Corrección) que serán necesarios para modelarlo. Han de considerarse los sistemas de calefacción, Refrigeración, Agua caliente sanitaria (ACS) y en el caso de edificios terciarios, de iluminación.

8 5. PROCEDIMIENTO II 2. Recopilar información relativa al dimensionado (potencias y rendimientos nominales, caudales, temperaturas de impulsión, rendimientos a carga parcial, etc.) requeridos por los elementos del programa. 3. Cargar en el programa el archivo de definición geométrica y constructiva obtenido con LIDER.

9 5. PROCEDIMIENTO III 4. Completar la definición del edificio, con el tipo de edificio y las características de los sistemas de iluminación, si es un edificio terciario.

10 6. DATOS DE ENTRADA Geometría y calidad constructiva = LIDER ( ZONIFICACIÓN!! ) Cargas internas (no residencial): Intensidad baja, media o alta / 8, 12, 16 ó 24 h Iluminación (no residencial): Potencia (W/m²), VEEI y VEEI límite Sin control de la iluminación artificial en función de la natural Sistemas Sistemas autónomos (aire-aire). Calefacción eléctrica. Calefacción por agua caliente + unidades terminales. Instalación de ACS. Instalación mixta de ACS y calefacción. Sistema ideal / equivalente definido por rendimiento medio

11 7. BASES DE DATOS La aplicación cuenta con una base de datos que incluye una muestra representativa de todos los equipos, unidades terminales y factores de corrección que el usuario puede necesitar para definir cualquier sistema soportado La base de datos se divide en tres bloques: Equipos Unidades terminales Factores de corrección

12 8. FACTORES DE CORRECCIÓN Los factores de corrección que se incluyen son los que se utilizan en los equipos y unidades terminales que se han incorporado. Se pueden introducir de dos formas: Tablas de comportamiento Curvas de comportamiento En la base de datos no existen Tablas de Comportamiento por defecto, todos los factores de corrección se dan mediante Curvas de Comportamiento

13 9. MODELADO DE INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN Y ACS. ESQUEMA GENÉRICO DB. HE-4 Generación Frío Generación Calor Radiadores Fancoils etc. Espacios LIDER

14 9. MODELADO DE INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN Y ACS I Sistemas Climatización unizona Calefacción multizona por agua Climatización multizona por expansión directa Climatización multizona por conductos ACS Mixto calefacción y ACS Climatización multizona por expansión directa 2 Climatización multizona por conductos 2 Espacios (acondicionados) Demandas de ACS

15 9. MODELADO DE INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN Y ACS II Equipos Autónomo aire-aire sólo frío Autónomo aire-aire bomba de calor Calefacción eléctrica joule Caldera eléctrica o de combustible Bomba de calor aire-agua Unidad exterior de autónomo aire-aire Acumulador de agua caliente Equipo ideal / equivalente de rendimiento constante Unidades terminales U.T. agua caliente U.T. impulsión aire U.T. expansión directa

16 10. CÓMO SE EMPIEZA? I 1. Completar la definición del edificio, con el tipo de edificio y las características de los sistemas de iluminación, si es un edificio terciario

17 10. CÓMO SE EMPIEZA? II Los datos a introducir, como se indica en el formulario son: la potencia instalada en iluminación del espacio el valor de eficiencia energética de la instalación (VEEI), de este espacio en el edificio objeto y el correspondiente a este espacio enel edificio de referencia (máximo permitido para ese espacio por el CTE-DB-HE3) Ambos VEEI deben ser tomados de la sección de Iluminación del CTE- DB-HE3

18 11. SISTEMAS DISPONIBLES EN CALENER VYP

19 12. PROCEDIMIENTO DE MODELADO DE SISTEMAS El sistema se define empezando por la creación, o importación desde la base de datos, de todos los equipos, y unidades terminales que contiene Si se opta por la importación de objetos previamente definidos en la base de datos, la importación arrastrará la de los factores correctores utilizados Si se opta por la definición desde cero de los equipos y unidades terminales, habrá que empezar por la definición de los factores correctores que luego se van a utilizar Una vez definidos o importados todos los elementos que componen los sistemas que se van a definir se puede comenzar la definición de los sistemas propiamente dichos

20 13. TIPOS DE EQUIPOS

21 14. EQUIPO IDEAL Permite definir un equipo de refrigeración y/o calefacción con rendimiento constante. El usuario podrá definir cualquier equipo del que conozca su rendimiento medio estacional y aplicando "el principio de equivalencia" modelarlo como este tipo de equipo. Se concibe como una posible salida a todos aquellos equipos que no se encuentren explícitamente incluidos en el alcance del programa.

22 15. UNIDADES TERMINALES Son los equipos encargados de suministrar a la zona acondicionada la energía final necesaria para su acondicionamiento: 1. U.T. agua caliente: 2. U.T. impulsión aire 3. U.T. expansión directa - Todo tipo de radiadores - Suelos radiantes alimentados por agua caliente - Convectores de agua caliente solo usados en calefacción - Rejillas de impulsión de aire. - Difusores tangenciales, rotacionales o lineales. - Toberas, etc. - Para sistemas en expansión directa multizona para modelar las unidades interiores que suministran frío o calor. En los casos 1 y 2 Si en una zona existe más de un equipo de este tipo, se recomienda modelarlos todos como uno sólo, con la capacidad nominal igual a la suma de todas las capacidades nominales.

23 16. MODELADO DE LAS INSTALACIONES I Ejemplo 1: Sistema: Climatización Unizona Equipo: Autónomo aire-aire Solo frío Espacio: Acondicionado Sistema: Climatización Unizona Equipo: Autónomo aire-aire Bomba de calor Espacio: Acondicionado Fuente : Juan F. Coronel / Luís P. Lombard AICIA Curso Formación de Formadores en Certificación 2007

24 16. MODELADO DE LAS INSTALACIONES II Ejemplo 2: Sistema: Multizona Exp. Directa Equipo: Unidad exterior de autónomo aire-aire Unidad Terminal: Expansión directa Espacio: Acondicionado Unidad Terminal: Expansión directa Espacio: Acondicionado Unidad Terminal: Expansión directa Espacio: Acondicionado Fuente : Juan F. Coronel / Luís P. Lombard AICIA Curso Formación de Formadores en Certificación 2007

25 16. MODELADO DE LAS INSTALACIONES II Ejemplo 3: Sistema: Multizona Exp. Conductos Directa Equipo: Autónomo aire-aire Bomba de calor Unidad Terminal: Impulsión aire Espacio: Acondicionado Unidad Terminal: Impulsión aire Espacio: Acondicionado Unidad Terminal: Impulsión aire Espacio: Acondicionado Fuente : Juan F. Coronel / Luís P. Lombard AICIA Curso Formación de Formadores en Certificación 2007

26 16. MODELADO DE LAS INSTALACIONES II Ejemplo 4: Sistema: ACS Equipo: Caldera eléctrica o de combustible Demanda ACS Fuente :

27 17. UN PASEO POR CALENER VYP I Diálogo con LIDER Cálculo calificación Definición sistemas

28 17. UN PASEO POR CALENER VYP II Base de datos con todos los elementos que integran un sistema.

29 17. UN PASEO POR CALENER VYP III Primero se define la demanda de ACS

30 17. UN PASEO POR CALENER VYP IV En segundo lugar se definen las UT

31 17. UN PASEO POR CALENER VYP V En tercer lugar se definen los equipos

32 17. UN PASEO POR CALENER VYP VI Para poder definir los sistemas se necesita haber definido previamente los elementos que lo componen

33 17. UN PASEO POR CALENER VYP IV Los sistemas térmicos abastecen a diferentes zonas, cada zona corresponde a un espacio definido geométricamente en LIDER.

34 18. CÁLCULO DE LA CALIFICACIÓN ENERGÉTICA. VIVIENDAS Cálculo de la demanda del edificio en las condiciones estándar requeridas por la certificación energética, para ello se llama al motor de cálculo del programa LIDER. Generación del edificio de referencia. Cálculo de la demanda del edificio de referencia Simulación del comportamiento del sistema de acondicionamiento del edificio objeto Cálculo de la calificación Presentación de resultados en pantalla

35 19. RESULTADOS. VIVIENDAS I Los resultados se muestran en la escala oficial, se muestran los indicadores de emisiones de CO 2 por cada metro cuadrado del edificio objeto y del edificio de referencia. Se indican los límites entre las diferentes clases de energía

36 19. RESULTADOS. VIVIENDAS II En la pestaña Resultados se muestran los indicadores de comportamiento del edificio objeto y de referencia para los diferentes sistemas.

37 19. RESULTADOS. VIVIENDAS III El programa permite la generación de un documento en formato pdf en el que se incluyen además de la calificación energética obtenida, todos los parámetros introducidos para obtener la misma, así como la descripción del proyecto.

38 20. CÁLCULO DE LA CALIFICACIÓN ENERGÉTICA. TERCIARIO Cálculo de la demanda del edificio en las condiciones estándar requeridas por la certificación energética, para ello se llama al motor de cálculo del programa LIDER Simulación del comportamiento del sistema de acondicionamiento del edificio objeto Generación del edificio de referencia. Cálculo de la demanda del edificio de referencia Simulación del comportamiento del sistema de acondicionamiento del edificio de referencia Cálculo de la calificación Presentación de resultados en pantalla

39 21. RESULTADOS. PEQUEÑO Y MEDIANO TERCIARIO Los resultados se muestran en la escala oficial, se muestra el indicador de emisiones de CO 2 por cada metro cuadrado del edificio. Sólo se muestra el indicador del edificio objeto

40 22. COEFICIENTES DE PASO

41 P02_E EJEMPLO. VIVIENDA Espacio Descripción Tipo Área (m²) Altura (m) P01_E01 Garaje Habitable P02_E01 Aseo Habitable P02_E02 Pasillo Escalera Habitable P02_E03 Cocina Habitable P02_E04 Salón Habitable P03_E01 Dormitorio 1 Habitable P03_E02 Dormitorio 2 Habitable P03_E03 Dormitorio 3 Habitable P03_E04 Dormitorio 4 Habitable P03_E05 Baño Habitable P03_E06 Pasillo Escalera Habitable P04_E01 Gatera No habitable P03_E04 Planta Primera P03_E02 O N S E Planta Baja P02_E04 P03_E06 P03_E05 P02_E02 P03_E03 P03_E01 P02_E03

42 P02_E EJEMPLO. DESCRIPCIÓN Planta Primera O N E Planta Baja S 3.5 kw / 2.65 kw EER = 2.5 P03_E02 P03_E04 P02_E04 2 kw 2.5 kw 4 kw P03_E05 P03_E06 P02_E02 Instalación de ACS: Caldera gas natural estandar 15 kw Rendimiento: 0.90 Cobertura solar: 70% P03_E03 2 kw P03_E01 2 kw P02_E03 Calefacción: Caldera gas natural estandar 20 kw Rendimiento: 0.92

43 23. EJEMPLO. MODELADO INSTALACIONES

44 24. EJEMPLOS PRÁCTICOS CON CALENER VYP Vivienda Unifamiliar con distintos sistemas de climatización y ACS: Ejemplo 1: Sistema de ACS + Sistema de Calefacción con radiadores + Split A.C. Ejemplo 2: Sistema mixto ACS + Calefacción con radiadores Ejemplo 3: Sistema de Calefacción con radiadores y suelo radiante Ejemplo 4: Bomba de calor multisplit por expansión directa de refrigerante Ejemplo 5: Bomba de calor multizona por conductos Ejemplo 6: Bomba de calor multizona por conductos + Bomba de calor autónoma agua-agua geotérmica

45 25. VIVIENDA UNIFAMILIAR. GEOMETRÍA I

46 25. VIVIENDA UNIFAMILIAR. GEOMETRÍA II Espacio Descripción Tipo Área Altura P01_E01 Garaje Habitable P02_E01 Aseo Habitable P02_E02 Pasillo - Escalera Habitable P02_E03 Cocina Habitable P02_E04 Salón Habitable P03_E01 Dormitorio 1 Habitable P03_E02 Dormitorio 2 Habitable P03_E03 Dormitorio 3 Habitable P03_E04 Dormitorio 4 Habitable P03_E05 Baño Habitable P03_E06 Pasillo - Escalera Habitable P04_E01 Gatera No- Habitable

47 26. EJEMPLO 1 I Vivienda Unifamiliar - Sistema de ACS + Sistema de Calefacción con radiadores + Split A.C.

48 26. EJEMPLO 1 II Vivienda Unifamiliar - Sistema de ACS + Sistema de Calefacción con radiadores + Split A.C. CALENER VYP Ejemplo 1 Sistema: INSTALACIÓN CALEFACCIÓN - Tª Impulsión 80ºC Sistema: INSTALACIÓN ACS - Cobertura solar 70% EQUIPO: Caldera Calefacción - Gas Natural - 20 kw - Rendimiento = 0,92 Equipo: CALDERA ACS - Gas natural - 15 kw - Rendimiento = 0,90 Demanda ACS: ACS Vivienda - 92,16 l/día Unidad Terminal: RADIADOR SALON - 4 kw Unidad Terminal: RADIADOR D1-2 kw ESPACIO: P2_E04 - Salón ESPACIO: P3_E01 - Dormitorio 1 Sistema: Instalación A.A Unidad Terminal: RADIADOR D2-2 kw ESPACIO: P3_E02 - Dormitorio 2 Equipo: SPLIT - 3,5/2,65 kw - EER= m 3 /h Espacio: P02_E04 - Salón Unidad Terminal: RADIADOR D3-2 kw Unidad Terminal: RADIADOR D4-2,5 kw ESPACIO: P3_E03 - Dormitorio 3 ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4

49 27. EJEMPLO 2 I Vivienda unifamiliar Sistema mixto ACS + Calefacción con radiadores 2 kw 2,5 kw 4 kw Sistema mixto ACS+Calefacción 2 kw 2 kw 25 kw Cobertura solar ACS: 70%

50 27. EJEMPLO II Vivienda unifamiliar Sistema mixto ACS + Calefacción con radiadores CALENER VYP Ejemplo 2 Sistema: MIXTO ACS+CALEF -Cobertura solar 70% - Tª impulsión calefacc: 80ºC Equipo: CALDERA MIXTA - Gas natural - 25 kw - Rendimiento = 0,92 Demanda ACS: ACS Vivienda - 92,16 l/día Unidad Terminal: RADIADOR SALON - 4 kw Unidad Terminal: RADIADOR D1-2 kw ESPACIO: P2_E04 - Salón ESPACIO: P3_E01 - Dormitorio 1 Unidad Terminal: RADIADOR D2-2 kw ESPACIO: P3_E02 - Dormitorio 2 Unidad Terminal: RADIADOR D3-2 kw ESPACIO: P3_E03 - Dormitorio 3 Unidad Terminal: RADIADOR D4-2,5 kw ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4

51 28. EJEMPLO 3 I Vivienda Unifamiliar - Sistema de Calefacción con radiadores y suelo radiante 4 kw 2 kw 2,5 kw Sistema de Calefacción 2 kw 2 kw

52 28. EJEMPLO 3 II Vivienda Unifamiliar - Sistema de Calefacción con radiadores y suelo radiante CALENER VYP Ejemplo 3 Unidad Terminal: RADIADOR D1-2 kw ESPACIO: P3_E01 - Dormitorio 1 Sistema: INSTALACION CALEFACCION -Tª impulsión calefacc 80ºC (Radiad) Unidad Terminal: RADIADOR D2-2 kw Unidad Terminal: RADIADOR D3-2 kw ESPACIO: P3_E02 - Dormitorio 2 ESPACIO: P3_E03 - Dormitorio 3 Equipo: Caldera Calefacción (Radiadores) - Gas natural - 20 kw x 8,5 / 12,5 = 13,6 kw - Rendimiento = 0,92 Unidad Terminal: RADIADOR D4-2,5 kw ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4 Sistema: INSTALACION CALEFACCION -Tª impulsión calefacc 45ºC (Suelo) Equipo: Caldera Calefacción (Suelo Radiante) - Gas natural - 20 kw x 4 / 12,5 = 6,4 kw - Rendimiento = 0,92 Unidad Terminal: SUELO RAD SALON - 4 kw ESPACIO: P2_E04 - Salón

53 29. EJEMPLO 4 I Vivienda unifamiliar Bomba de calor multisplit por expansión directa de refrigerante 2,5 kw / 2 kw 2,7 kw (calor) 600 m 3 /h 3,5 kw / 2,65 kw 3,8 kw (calor) 800 m 3 /h 3,5 kw / 2,65 kw 3,8 kw (calor) 800 m 3 /h Unidad exterior en expansión directa Capac: 10 kw / 7,5 kw Consumo: 4 kw Capac: 11 kw (calor) Consumo:4,1 kw (calor)

54 29. EJEMPLO 4 II Vivienda unifamiliar Bomba de calor multisplit por expansión directa de refrigerante CALENER VYP Ejemplo 4 Sistema: MULTISPLIT Expansión directa Unidad Terminal: Expansión directa - Cap. Ref. Nom: 3,5 kw - Cap. Ref. Sen: 2,65 kw - Cap. Calorif: 3,8 kw - Caudal imp: 800 m 3 /h ESPACIO: P2_E04 - Salón EQUIPO: Unidad Exterior en exp. directa - Capacidad refrig nominal: 10 kw - Capacidad refrig sensible: 7,5 kw - Consumo refrig: 4 kw - Capacidad calorif: 11 kw - Consumo calefacc: 4,1 kw Unidad Terminal: Expansión directa - Cap. Ref. Nom: 3,5 kw - Cap. Ref. Sen: 2,65 kw - Cap. Calorif: 3,8 kw - Caudal imp: 800 m 3 /h Unidad Terminal: Expansión directa - Cap. Ref. Nom: 2,5 kw - Cap. Ref. Sen: 2 kw - Cap. Calorif: 2,7 kw - Caudal imp: 600 m 3 /h ESPACIO: P3_E02 - Dormitorio 2 ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4 NOTA: Capacidad refrig nominal del EQUIPO >= Suma de Capacidades refrig nominal de las Unidades Terminales de Exp Directa Capacidad calorif nominal del EQUIPO >= Suma de Capacidades calorif nominal de las Unidades Terminales de Exp Directa

55 30. EJEMPLO 5 I Vivienda unifamiliar Vivienda unifamiliar Bomba de calor multizona por conductos Termostato 800 m 3 /h 600 m 3 /h Bomba de calor Aire - Aire Capac: 5 kw / 3,25 kw Consumo: 2 kw Capac: 5 kw (calor) Consumo: 2 kw (calor) Caudal: 1400 m 3 /h

56 30. EJEMPLO 5 II Vivienda unifamiliar Vivienda unifamiliar Bomba de calor multizona por conductos CALENER VYP Ejemplo 5 Sistema: MULTIZONA CONDUCTOS - Zona control: P03_E02 (Dormitorio 2) Unidad Terminal: Impulsión de Aire - Caudal imp: 600 m 3 /h ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4 EQUIPO: Bomba de calor aire-aire - Capacidad refrig nominal: 5 kw - Capacidad refrig sensible: 3,25 kw - Consumo refrig: 2 kw - Capacidad calorif: 5 kw - Consumo calefacc: 2 kw - Caudal imp: 1400 m 3 /h Unidad Terminal: Impulsión de Aire - Caudal imp: 800 m 3 /h ESPACIO: P3_E02 - Dormitorio 2 NOTA: Caudal de impulsión del EQUIPO = Suma de Caudales de las Unidades Terminales de Impulsión de Aire En Calener VYP no se puede modelar caudales de aire variables

57 31. EJEMPLO 6 I Vivienda unifamiliar Bomba de calor multizona por conductos + Bomba de calor autónoma agua-agua geotérmica Termostato 800 m 3 /h Bomba de calor geotérmica Agua-Agua + Fan Coil Rdto. Calefacc = 3 Rdto. Refriger = 2,5 600 m 3 /h Bomba de calor Aire - Aire 5 kw / 3,25 kw 2 kw 5 kw (calor) 2 kw (calor) 1400 m 3 /h

58 31. EJEMPLO 6 II Vivienda unifamiliar Bomba de calor multizona por conductos + Bomba de calor autónoma agua-agua geotérmica CALENER VYP Ejemplo 6 Sistema: MULTIZONA CONDUCTOS - Zona control: P03_E02 (Dormitorio 2) Unidad Terminal: Impulsión de Aire - Caudal imp: 600 m 3 /h ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4 EQUIPO: Bomba de calor aire-aire - Capacidad refrig nominal: 5 kw - Capacidad refrig sensible: 3,25 kw - Consumo refrig: 2 kw - Capacidad calorif: 5 kw - Consumo calefacc: 2 kw - Caudal imp: 1400 m 3 /h Unidad Terminal: Impulsión de Aire - Caudal imp: 800 m 3 /h Sistema: CLIMATIZACION UNIZONA ESPACIO: P3_E02 - Dormitorio 2 EQUIPO: De rendimiento constante (Bomba de calor geotermica) - Rendimiento calefacc: 3 - Rendimiento refrigerac: 2,5 - Tipo de energía: Electricidad ESPACIO: P3_E04 - Dormitorio 4

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