JORNADA AHORRO ENERGÉTICO EN CENTROS DOCENTES. MEJORA DE INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN Y ACS.

Transcripción

1 JORNADA AHORRO ENERGÉTICO EN CENTROS DOCENTES. MEJORA DE INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN Y ACS. FENERCOM 13 de Abril de 2.016

2 PROGRAMA COMPLETO Producto doméstico Grandes instalaciones Gasóleo Gas Energía Solar 1,5 kw kw* Biomasa Geotermia * Soluciones para todo tipo de combustibles y aplicaciones de calefacción.

3 MEJORAS EN LAS INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN Y ACS EN LOS CENTROS DOCENTES Son muchas las posibles medidas de ahorro energético que pueden realizarse en los centros docentes, atendiendo a las instalaciones de calefacción y ACS. Independientemente de las mejoras a realizar en los cerramientos de los locales para minimizar las pérdidas térmicas.

4 MEJORAS EN LAS INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN Y ACS EN LOS CENTROS DOCENTES - Posibles mejoras a realizar: Sistemas de calefacción con emisores a bajas temperaturas, con calderas de condensación de alto rendimiento, con aprovechamiento del calor de condensación del vapor de agua de los gases de combustión de las calderas. Gran ahorro de combustible, reduciendo las emisiones a la atmósfera. Temperaturas de impulsión del agua de calefacción variables, en función de la temperatura exterior. Temperaturas de los locales, ajustadas según los distintos usos. Selección correcta del volumen de acumulación de ACS. Preferentemente sistemas de semiacumulación. Mejora de aislamientos de tuberías y depósitos acumuladores. Mejora de los sistemas de regulación y control. Combinación de sistemas, sistemas híbridos de distintos tipos de calderas con sistemas solares térmicos y otras fuentes de energía.

5 DEMANDA TERMICA SEGUN APLICACION Segun el grafico adjunto vemos el ejemplo de un centro escolar con 6000 horas de consumo energetico anual.

6 TIPOLOGIA DE CALDERAS SEGÚN NORMATIVA 92/42 CEE Calderas de Baja Temperatura Definición: Características: Caldera que puede funcionar continuamente con una temperatura de agua de alimentación entre 35 y 40ºC y que en determinadas circunstancias puede producir condensación Descenso progresivo de la temperatura de impulsión según la demanda Temperaturas de humos relativamente bajas Materiales empleados son resistentes a la corrosión Adecuados para sistemas de calefacción a baja temperatura como fan-coils y sistemas convencionales por radiadores. Rendimientos del orden del 90 a 95%, según PCI Las calderas de baja temperatura pueden ahorrar hasta un 15% respecto a una estándar.

7 TIPOLOGIA DE CALDERAS SEGÚN NORMATIVA 92/42 CEE Calderas de Condensación Características: Caldera diseñada para condensar permanentemente una parte importante de agua contenido en los gases procedentes de la combustión Descenso progresivo de la temperatura de impulsión según la demanda Temperaturas de humos muy bajas Materiales empleados son resistentes a la corrosión Adecuados para sistemas de calefacción a baja temperatura como suelos radiantes, fan-coils y sistemas convencionales por radiadores. Rendimientos del orden del 105 a 109%, según PCI El rendimiento estacional puede aumentar un 15% respecto a una caldera de baja temperatura.

8 DIRECTIVA ErP SOBRE ECODISEÑO Y DIRECTIVA ELP SOBRE ETIQUETADO ENERGETICO. Etiquetado ELD Directiva 2010/30/EC (requerimientos de consumo de energía y clases de eficiencia) Ecodiseño ErP Directiva 2009/125/EC (regulación de los productos relacionados con la energía)

9 ASPECTOS DE LA DIRECTIVA ErP Ecodiseño 813/2009 Etiquetado 811/2013 Etiquetado de producto Indicación en datos técnicos Calderas gas/gasóleo* kw 0-70 kw X X Bombas de calor kw 0-70 kw X X Cogeneración kw < 50 kw el 0-70 kw < 50 kw el X X Equipos combinadas 0-70 kw X Equipos de energía solar X Reguladores de temperatura Ecodiseño 814/2009 Etiquetado 812/2013 Etiquetado de producto X Indicación en datos técnicos Calentadores de ACS kw 0-70 kw X X Depósitos de ACS y calentadores de agua Equipos de energía solar < l < 500 l X < 500 l X X * Excepto biomasa, porque todavía no existen los bases de cálculo

10 ASPECTOS DE LA DIRECTIVA ErP Eficiencia energética estacional de calefacción Requisitos mínimos Directiva ErP. Rendimientos según P.C.S Para las calderas de sólo calefacción y mixtas: Calderas gas o gasóleo 70 kw η s 86% Calderas gas o gasóleo 70 kw Potencia 400 kw η s 86% (100%) η s 94% (30%) Seite 10

11 RENDIMIENTO ESTACIONAL Las curvas de rendimientos instantáneo son diferentes según la tecnología de las calderas.

12 TECNICA DE CONDENSACIÓN. PERDIDAS TERMICAS.

13 CONDENSACIÓN CON GAS NATURAL. PCI Y PCS DE LOS COMBUSTIBLES. Caldera de condensación Contenido energético del combustible Combustible Poder calorífico superior PCS kwh/m 3 Poder calorífico inferior PCI kwh/m 3 PCS/PCI Calor condensación H S H I kwh/m 3 Volumen de condensados (teórico) kg/m 3 Gas natural 11,46 10,35 1,11 1,11 1,63 Propano 28,02 25,80 1,09 2,22 3,37 Butano 37,19 34,25 1,08 2,84 4,29 Gasóleo 10,68 10,08 1,06 0,60 0,88 Contenido energético del Combustible Mayor relación PCS/PCI en Gas Natural

14 Caldera CONDENSACIÓN de baja temperatura DEL GAS DE COMBUSTIÓN. PUNTO DE ROCIO. Punto de rocío del combustible Punto de rocío gases Gas Natural: 57ºC Punto de rocío gases Gasóleo: 47ºC Los componentes de los combustibles, principalmente Carbono (C) e Hidrógeno (H), reaccionan durante la combustión con el oxígeno del aire, generando, además de calor, dióxido carbono (CO2 ) y vapor de agua (H2O). La fórmula de combustión del metano (CH4 ), que forma parte del gas natural en más de un 90%, lo muestra de una forma clara: CH4 +2O CO2 +2H2O Otros productos de la combustión: CO, NOx, C,O2, SOx

15 REDUCCIÓN DE LAS EMISIONES CONTAMINANTES CON LAS CALDERAS DE CONDENSACIÓN. FORMACIÓN DE NOX Influencia del tiempo de permanencia del gas de combustión en contacto con el frente de la llama y con las altas temperaturas. A partir de 1200 ºC de temperatura, el porcentaje de formación de NOx en los productos de la combustión aumenta de forma exponencial. Las calderas de condensación producen gases de combustión a muy bajas temperaturas. Cuanto menor es el tiempo de permanencia del gas de combustión en la cámara de combustión, menor formación de NOx. Las calderas con tres pasos de humos producen aproximadamente la mitad de concentración de NOx en los productos de la combustión.

16 TEMPERATURAS DE TRABAJO DE LOS SISTEMAS DE CALEFACCIÓN Comparativa de sistema de calefacción a temperatura constante con sistemas a temperatura variable según temperatura exterior. Circuito primario de caldera. Temperatura del Sistema de Calefacción ( C) Sistema a temperatura constante 75 C 60 C Sistema a temperatura variable Temperatura exterior ( C)

17 Para aprovechar al máximo la técnica de condensación, independientemente del sistema, la caldera deberá trabajar con descenso progresivo de la temperatura de impulsión en función de las necesidades térmicas de la instalación. Por lo que la regulación en función de la temperatura exterior se hace imprescindible para obtener el máximo rendimiento de la caldera Las calderas de condensación pueden aplicarse a todas las instalaciones de calefacción. El calor de condensación explotable dependerá de la configuración de la instalación. Temperatura de caldera y Temperatura de impulsión ºC ,4 3,2 3,0 2,6 2,8 2,4 2,2 2,0 1, Temperatura exterior ºC 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 B A

18 AHORRO EN CONSUMO DE COMBUSTIBLE Consumo medio de combustible en España con calderas de diferentes potencias y distintas tecnologías de fabricación (datos extraídos de instalaciones existentes)

19 VENTAJAS DE LOS SISTEMAS DE CALEFACCIÓN CON CALDERAS DE CONDENSACIÓN Gran ahorro de combustible. Elevados Rendimientos estacionales medios anuales, entre el 105 y el 109%, según PCI. Posibilidad de trabajar en los circuitos primarios de caldera con temperaturas de impulsión variables según las demandas del edificio, según curvas de temperatura exterior. Menores emisiones contaminantes. Temperaturas de humos muy bajas Simplicidad de instalaciones, menor estrategia de funcionamiento. No es necesario un control riguroso de temperaturas de retorno a calderas para evitar riesgos de corrosión. No es necesario instalar bombas anticondensados ni válvulas de tres vías para elevación de temperatura de retorno. Adecuados para emisores a baja temperatura como suelo radiante, fan-coils y sistemas convencionales por radiadores.

20 Calderas de Condensación con control de circuitos+acs. ESQUEMAS DE PRINCIPIO.

21 CALDERAS DE CONDENSACIÓN CON FUNCIONAMIENTO EN SECUENCIA. Esquema hidráulico con un circuito de calefacción a muy baja temperatura.

22 CALDERAS DE BAJA TEMPERATURA EN SECUENCIA CON RECUPERADORES DE HUMOS.

23 CALDERAS MURALES DE CONDENSACIÓN A GAS. Los sistemas de secuencia de caldera mural permiten aprovechar el espacio en salas limitadas y dispone de un amplio rango de modulación con un sistema de control que gestiona el mayor numero de equipos a baja potencia aumentando los rendimientos estacionales.

24 EQUIPO AUTONOMO DE GENERACIÓN. FACILIDAD DE INSTALACION. El equipo Vitomodul es una solución compacta de producción calorífica, enfocada para ser ubicada en el exterior de los edificios, siendo una solución fácil de instalar, económica y de grandes prestaciones energéticas, que cubre una necesidad actual tanto el mercado de Reforma como el de Obra Nueva.

25 VENTAJAS DE LOS EQUIPOS AUTÓNOMOS VITOMODUL-UTC Aprovechamiento de espacios: al instalarse en el exterior, principalmente en la cubierta del edificio no ocupa zonas comunes. Máxima seguridad: al encontrarse fuera del edificio. Instalación rápida: no es necesario interrumpir el servicio existente. Equipo compacto: todo lo necesario se encuentra en su interior. Calderas, con regulaciones. Vasos de expansion Bombas, llaves de corte, manómetros. Iluminación Cuadro eléctrico de maniobra y control Elementos de seguridad: presostatos, pirostatos, detector de gas, centralita de detección de incendios, interruptor de corte.

26 Gracias por su atención