mejorar eficiencia energética en el diseño de edificios

Calificación energética y equipos de agua caliente sanitaria

Analizamos como influyen los equipos de agua caliente sanitaria (ACS) en la calificación energética.

En este artículo pretendemos realizar un análisis de cómo influye el tipo de equipo de agua caliente sanitaria en la calificación energética con el programa CE3X, en primer lugar consideraremos que los equipos utilizados con más frecuencia son los calentadores instantáneos de gas, acumuladores eléctricos o calderas de gasoil o gas,  siendo evidente que aquellos que funcionan con electricidad van a penalizarlos en mayor medida que los que funcionan con otro tipo de energía como el gas natural, butano, propano, etc….

Igualmente en aquellos equipos que acumulan el agua caliente para ser usada, pese a que estén bien aislados, pierden el calor y por lo tanto son menos eficientes como es el caso de los termos eléctricos acumuladores.

Vamos a realizar un ejemplo en el certificado energético de una vivienda de manera que realizaremos tres supuestos, en el primer caso consideramos un calentador instantáneo de gas natural, en el segundo supuesto lo sustituiremos por un termo eléctrico instantáneo y en el tercer supuesto consideramos un termo eléctrico con acumulación.

Características de la vivienda:

Se trata de una vivienda individual en bloque situada en planta segunda, cuyo año de construcción es 1978, con una superficie útil habitable de 34,56 m2, situada en Valencia capital, dicha vivienda presenta una fachada principal orientada al norte y dos fachadas a patio de luces interior con orientación este y sur.

caracteristicas vivienda a certificar

Dicha vivienda presenta una envolvente térmica formada por tres fachadas una con orientación norte,  y dos con orientación este y sur, recayendo las tres a patio interior. También se considera la partición con zona común  así como las medianeras de la vivienda o cerramientos de separación con otras viviendas.

Análisis del nuevo Código Técnico de la Edificación DB-HE

A examen el Código Técnico de la Edificación tras la orden FOM/1635/2013.

Como ya sabemos el día 12 de Septiembre el Ministerio de Fomento publicó en el BOE la orden FOM/1635/2013, de 10 de septiembre por la que se actualiza el Documento Básico DB-HE del Código Técnico de la Edificación. En esta nueva modificación se adoptan medidas para reducir la dependencia energética así como las emisiones de gases de efecto invernadero, dentro del denominado objetivo 20-20-20.

A continuación citaré algunas de las modificaciones más importantes que introduce dicho documento, entre las cuales destacan las siguientes:

  • NUEVA SECCIÓN DB HE-0: Limitación del consumo energético.

En este nuevo documento se establecen unas exigencias mínimas en el consumo de energía primaria de origen NO RENOVABLE del edificio o la parte ampliada, de manera que dicho consumo QUEDA LIMITADO EN FUNCIÓN DE LA ZONA CLIMÁTICA donde se encuentre el mismo.

EN EDIFICIOS DE USO RESIDENCIAL PRIVADO, el valor límite en el consumo de energía se obtiene como la suma del valor base del consumo energético de energía primaria no renovable, dependiente de la zona climática de invierno, que se obtienen de la tabla 2.1 más un factor corrector por superficie del consumo energético de energía primaria no renovable (obtenido de la misma tabla), dividido por la superficie útil de los espacios habitables del edificio o la parte ampliada en m2.

PARA EDIFICIOS DE OTROS USOS,  la calificación energética para el indicador Consumo energético de energía primaria del edificio o la parte ampliada en su caso, debe ser de una eficiencia igual o superior a la clase B. según el procedimiento básico para la certificación de la eficiencia energética de los edificios aprobado mediante el Real Decreto 235/2013, de 5 de abril.

  • DOCUMENTO BÁSICO DB HE-1:  Limitación de la demanda energética.

CUANTIFICACIÓN DE LA EXIGENCIA (apartado 2.2).

EN EDIFICIOS DE USO RESIDENCIAL PRIVADO, la demanda energética de calefacción del edificio o la parte ampliada no debe superar el valor límite, dicho valor se obtiene como suma del valor base de la demanda energética de calefacción en kW·h/m2·año para cada zona climática de invierno más un factor corrector por superficie de la demanda de calefacción, dividido por la superficie útil de los espacios habitables del edificio en m2, ambos valores tomados de la tabla 2.1 del apartado 2.2.1.1.1

Equipos de climatización y la calificación energética CE3X

Rendimiento en los equipos de climatización por defecto o estimados. Influencia de la climatización y la calificación energética CE3X.

En el siguiente post pretendemos reflejar la importancia de introducir los rendimientos en los equipos de climatización en el certificado energético de una vivienda y las consecuencias de estimarlo por defecto, para ello comparamos dos casos con el programa CE3X, en el primero se obtiene la calificación con el rendimiento por defecto y en el segundo se estima el rendimiento estacional a partir del rendimiento nominal obtenido de la lectura de la placa de características del equipo y de su antigüedad.

Rendimiento por defecto en equipo de climatización. Programa CE3X  (Caso Práctico -1)

Se trata de  una vivienda en bloque construida con anterioridad a la Norma NBE CT-79,  situada en Valencia. La vivienda dispone de un calentador de gas natural, así como de un equipo de climatización bomba de calor con split de pared situado en el salón comedor y por tanto cubriendo una demanda que corresponde a una superficie de 21.96 m2,  de más de diez años de antigüedad, en este primer caso se estima el Rendimiento Estacional a partir del rendimiento nominal  «por defecto» y de la antigüedad del equipo.

equipo climatizacion ce3x

Sistemas mixtos centralizados con calderas en serie o en paralelo CE3X

Funcionamiento de los sistemas mixtos centralizados con calderas en serie o en paralelo. Resolución de un caso práctico en el programa CE3X.

En aquellos casos en que la demanda de agua caliente sanitaria y calefacción de nuestro edificio o vivienda esté cubierta por sistemas mixtos con calderas centralizadas (Calderas en serie o en paralelo), el funcionamiento de las mismas y el porcentaje de la demanda cubierta por cada una de ellas, dependerá de como se haya diseñado la instalación, en función de si estos equipos trabajan en paralelo de forma simultánea, o en serie de manera escalonada.

¿Como se reparte la demanda en estos sistemas mixtos centralizados?

CALDERAS EN PARALELO:

Cuando se trata de calderas funcionando en paralelo, la demanda total se reparte de forma simultánea adoptando una tasa de encendido idéntica para satisfacer la carga. En el dibujo 1 explica el proceso para responder al incremento de la demanda.

Reparto de la demanda en paralelo

Reparto de la demanda en paralelo (Dibujo-1)

CALDERAS EN SERIE:

En este caso al aumentar la carga, la tasa de encendido de la primera caldera se incrementa hasta que la carga exige una caldera adicional. En este momento, arrancará la segunda caldera, que se convierte en la caldera de modulación. El dibujo 2 explica el proceso para responder al incremento de la demanda.

Reparto de la demanda en serie

Reparto de la demanda en serie (Dibujo-2)

En estos sistemas la primera caldera que entra en funcionamiento se denomina primaria, mientras que las siguientes son secundarias. De esta forma siempre arrancará aquella que tenga mayor prioridad (primaria) que será la más eficiente, antes de las que tienen inferior prioridad (secundarias, menos eficientes).

Caso práctico para introducir dos calderas centralizadas en serie en el programa CE3X destinado a la certificación energética.