Curso eficiencia energética en los ayuntamientos

Certificacin Energtica de Edificios Existentes

Fundamentos tcnicos

Conceptos generales Envolvente Parmetros de clculo Sistemas energticos del edificio


Eficiencia Energtica La eficiencia energtica es el consumo inteligente de la energa, es decir, la reduccin del consumo de energa manteniendo los mismos servicios energticos, sin disminuir nuestro confort y calidad de vida, protegiendo el medio ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un comportamiento sostenible en su uso.

Conceptos generales


Fuentes de energa Primaria: aquella que se encuentra directamente en la

naturaleza y no ha sido sometida a ningn proceso de transformacin: no renovables: petrleo, carbn, gas y uranio renovables: hidroelctrica, elica, solar y biomasa.

Secundaria: (vector energtico) Su misin es transportar y/o almacenar la energa, pero no se consumen directamente. energa elctrica (electricidad primaria) uranio enriquecido

Conceptos generales


La calificacin energtica es una valoracin de cunta energa consume una vivienda y cunto CO2 emite a la atmsfera, estableciendo varias categoras para cada inmueble (de la A a la G) en funcin de su consumo energtico y sus emisiones.

Certificacin de eficiencia energtica: proceso por el que se verifica la conformidad de la calificacin de eficiencia energtica obtenida por el proyecto y que conduce a la expedicin del certificado de eficiencia energtica.

Conceptos generales

Certificacin Energtica de Edificios Existentes Conceptos generales


Edificios de consumo casi nulo. Edificio con un nivel muy alto de EE y que la cantidad de energa requerida debe de estar cubierta por fuentes de energas renovables, in situ o en el entorno.

Conceptos generales


Fundamentos tcnicos



Envolvente Son todos los cerramientos que limitan con espacios

habitables con el ambiente exterior: Aire Terreno Otro edificio

Y por todas las particiones interiores de espacios habitables que limitan a con espacios no habitables en contacto con el ambiente exterior

Envolvente


Cerramientos segn situacin. cubiertas, comprenden aquellos cerramientos superiores en

contacto con el aire cuya inclinacin sea inferior a 60 respecto a la horizontal;

suelos, comprenden aquellos cerramientos inferiores horizontales o ligeramente inclinados que estn en contacto con el aire, con el terreno, o con un espacio no habitable;

fachadas, comprenden los cerramientos exteriores en contacto con el aire cuya inclinacin sea superior a 60 respecto a la horizontal. Se agrupan en 6 orientaciones (N, E SE, S, SO, O) caracterizadas mediante el ngulo que es el formado por el norte geogrfico y la normal exterior de la fachada, medido en sentido horario;

Envolvente


Orientacin de fachadas

Envolvente


Cerramientos segn situacin. medianeras, comprenden aquellos cerramientos que lindan

con otros edificios ya construidos o que se construyan a la vez y que conformen una divisin comn. Si el edificio se construye con posterioridad el cerramiento se considerar, a efectos trmicos, una fachada;

cerramientos en contacto con el terreno, comprenden aquellos cerramientos distintos a los anteriores que estn en contacto con el terreno;

particiones interiores, comprenden aquellos elementos constructivos horizontales o verticales que separan el interior del edificio en diferentes recintos.

Envolvente


Cerramientos segn comportamiento trmico. Cerramientos en contacto con el aire:

parte opaca, constituida por muros de fachada, cubiertas, suelos en contacto con el aire y los puentes trmicos integrados;

parte semitransparente, constituida por huecos (ventanas y puertas) de fachada y lucernarios de cubiertas.

Cerramientos en contacto con el terreno, clasificados segn los tipos siguientes: suelos en contacto con el terreno; muros en contacto con el terreno; cubiertas enterradas.

Particiones interiores en contacto con espacios no habitables, clasificados segn los tipos siguientes: particiones interiores en contacto con cualquier espacio no habitable (excepto

cmaras sanitarias); suelos en contacto con cmaras sanitarias.

Envolvente

Certificacin Energtica de Edificios Existentes Envolvente


Puente trmico Zonas de la envolvente en las que se evidencia una

variacin de la uniformidad de la construccin, ya sea por un cambio del espesor del cerramiento, de los materiales empleados, por penetracin de elementos constructivos con diferente conductividad, etc., lo que conlleva necesariamente una minoracin de la resistencia trmica respecto al resto de los cerramientos.

Son partes sensibles de los edificios donde aumenta la posibilidad de produccin de condensaciones superficiales, en la situacin de invierno o pocas fras.

Envolvente


Puentes trmicos integrados en los cerramientos: pilares integrados en los cerramientos de las fachadas; contorno de huecos y lucernarios; cajas de persianas; otros puentes trmicos integrados;

Puentes trmicos formados por encuentro de cerramientos: frentes de forjado en las fachadas; uniones de cubiertas con fachadas;

cubiertas con pretil; cubiertas sin pretil;

uniones de fachadas con cerramientos en contacto con el terreno; unin de fachada con losa o solera; unin de fachada con muro enterrado o pantalla;

esquinas o encuentros de fachadas, dependiendo de la posicin del ambiente exterior respecto se subdividen en: esquinas entrantes; esquinas salientes;

Encuentros de voladizos con fachadas; Encuentros de tabiquera interior con fachadas.

Envolvente


Recinto habitable: Recinto interior destinado al uso de personas cuya densidad de ocupacin y tiempo de estancia exigen unas condiciones acsticas, trmicas y de salubridad adecuadas. Se consideran recintos habitables los siguientes: habitaciones y estancias (dormitorios, comedores, bibliotecas, salones, etc.)

en edificios residenciales; aulas, bibliotecas, despachos, en edificios de uso docente; quirfanos, habitaciones, salas de espera, en edificios de uso sanitario; oficinas, despachos; salas de reunin, en edificios de uso administrativo; cocinas, baos, aseos, pasillos y distribuidores, en edificios de cualquier uso; zonas comunes de circulacin en el interior de los edificios; cualquier otro con un uso asimilable a los anteriores.

Envolvente


Espacio habitable. Carga interna Baja carga interna, se disipa poco calor Alta carga interna, se disipa mucho calor a causa de:

Iluminacin Ocupacin Equipos existentes

Envolvente

Exceso de humedad interior


Espacio habitable. Condensacin Higrometra 5. Gran produccin de humedad

Lavanderas Piscinas

Higrometra 4, alta produccin de humedad Cocinas Restaurantes Polideportivos Vestuarios (duchas)

Higrometra 3 o inferior, no se prev una alta produccin de humedad. viviendas

Envolvente


Blower door test


Fundamentos tcnicos



Transmitancia trmica Es la cantidad de calor que atraviesa un material por

tiempo, rea y por diferencia de temperatura. Cuanto menor es la Utrmica mayor ser el aislamiento

respecto al exterior La Utrmica se mide en W/m2k Utrmica = 1/RT, donde RT es la resistencia trmica

La R es la capacidad de un material o conjunto de oponerse al flujo de calor en m2k/W

La R = e/, donde: e= espesor del material = Conductividad trmica del material

Parmetros de clculo


Transmitancia trmica. Fachadas Cubiertas Suelos Cerramientos en contacto con el terreno Muros en contacto con el terreno Huecos Particiones Etc.

Parmetros de clculo


Transmitancia trmica. Funcin de:

Zona climtica Caractersticas del cerramiento (espesor, trasparencia, hojas, etc.). Contacto con el terreno

Valor conocido: medido (cmaras trmicas, ensayos, etc.) Valor estimado: CTE-DBHE1 (Anexo E): Valor por defecto: CEX

Parmetros de clculo


Orientacin

Parmetros de clculo

Certificacin Energtica de Edificios Existentes Parmetros de clculo

Zona climtica


Factor solar: Factor solar: cociente entre la radiacin solar a incidencia

normal que se introduce a travs del acristalamiento y la que se introducira si el acristalamiento se sustituyese por un hueco perfectamente transparente

Factor de Sombra: fraccin de radiacin solar que no es bloqueada por elementos tales como retranqueos, voladizos, toldos, salientes laterales, etc. (Si no se justifica considerar igual a la unidad).

Factor solar modificado: producto del factor sombra por el factor de solar.

Parmetros de clculo


Factor solar modificado. CTE-DBHE1 (Anexo E)

g :Factor solar de la parte semitransparente del hueco. Si g =0,75 quiere decir que deja pasar el 75% de la radiacin solar que recibe. Ejemplos: Vidrio con color en masa de 0,61 a 0,57 Vidrio con color en masa y capa metlica de 0,32 a 0,19 Vidrio incoloro sin capa intermedia 0,85 Vidrio incoloro con capa de slice 0,52 Vidrio incoloro con capa metlica de 0,38 a 0,17

: absortividad del marco

Parmetros de clculo


Patrn de sombras. Obstculos remotos Acimut Elevacin

Parmetros de clculo


Patrn de sombras. Obstculos remotos

Parmetros de clculo


Condensaciones. Condensaciones superficiales: se limitarn de forma que

se evite la formacin de mohos en su superficie interior. Condensaciones intersticiales: sern tales que no

produzcan una merma significativa en sus prestaciones trmicas o supongan un riesgo de degradacin o prdida de su vida til.

Parmetros de clculo


Permeabilidad. Caracteriza las carpinteras de los huecos (ventanas y

puertas) y lucernarios de los cerramientos . La permeabilidad al aire de las carpinteras, medida con

una sobrepresin de 100 Pa, tendr unos valores inferiores a los siguientes: para las zonas climticas A y B: 50 m3/h m2; para las zonas climticas C, D y E: 27 m3/h m2.

Parmetros de clculo


VEEI. CTE-DBHE3 (terciarios) Procedimiento de comprobacin: VEEI zona < VEEI limite

segn tabla.

Parmetros de clculo


Contribucin solar mnima de ACS. CTE-DBHE4 Procedimiento de comprobacin

Parmetros de clculo


Fundamentos tcnicos



Sistemas trmicos

Sistemas energticos

Equipo de produccin de calor/fro

Circuitos de refrigeracin (aire, agua, refrigerante)

Elementos terminales

+

+


Sistemas trmicos Unidades terminales:

U.T. de expansin directa U.T. de agua caliente U.T. de impulsin de aire

Equipos: Calefaccin elctrica unizona Caldera elctrica o de combustible Expansin directa bomba de calor aire-agua, etc.

Sistemas: Todo aire Todo agua Aire-agua Todo refrigerante

Sistemas del CEX

Sistemas energticos


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Unidades terminales Son los elementos de la instalacin situados en los espacios (zonas) y conectados a un equipo de produccin de energa trmica, que reciben agua, aire o refrigerante. Seguridad en caso de incendio (SI). U.T. de expansin directa U.T. de agua caliente U.T. de impulsin de aire

Unidades terminales)

Sistemas trmicos



U.T. de agua caliente: Elemento de intercambio entre el agua y el aire ambiente

(capacidad nominal en kW): radiadores de hierro fundido, chapa, aluminio, suelo radiante, fan-coil,

U.T. de impulsin de aire: Elemento de entrega del aire tratado al espacio (zona).

Hay que indicar caudal impulsin nominal (m3/h): difusores, rejillas, toberas, ...


Sistemas trmicos



U.T. de expansin directa: Elemento de intercambio entre el refrigerante en cambio

de estado y el aire. Indicar capacidad total y sensible en refrigeracin, capacidad calorfica (si procede) y caudal de impulsin: split de pared, suelo, cassette, etc.


Sistemas trmicos






Sistemas del CEX

Sistemas energticos



Caldera elctrica o de combustible: Caldera elctrica: Intercambiador constituido por una

resistencia elctrica con la que se calienta agua. Rdto. 100%

Caldera convencional: Intercambiador constituido por un recinto en el que se quema un combustible con el que se calienta agua. Rdto. 85%

Equipos

Sistemas trmicos



Caldera de combustible: Caldera de baja temperatura: Intercambiador constituido por

un recinto en el que se quema un combustible con el que se calienta agua. Adapta su temperatura de trabajo a las necesidades de la instalacin en funcin de la demanda. Rdto. Aproximado 92%

Caldera de condensacin: Intercambiador constituido por un recinto en el que se quema un combustible (normalmente gas natural) con el que se calienta agua. Aprovechan parte del calor de condensacin del vapor de agua generado en la combustin. Rdto. 110%

Equipos

Sistemas trmicos



Caldera de combustible: Caldera de biomasa: Intercambiador constituido por un

recinto en el que se quema biomasa (lea, pellets, etc.) con el que se calienta agua. Rdto. 75%

Equipos

Sistemas trmicos



Expansin directa bomba de calor aire-agua: Equipo frigorfico que enfra el aire exterior para calentar

agua. Capacidad y consumo nominal en kW.

Expansin directa bomba de calor aire-aire slo fro y/o calor (bomba de calor): Equipo frigorfico que enfra (calienta) aire, lanzando el

calor (fro) al aire exterior. Capacidad total y sensible de refrigeracin nominal, consumo nominal (kW) y caudal de impulsinnominal en m3/h.

Equipos

Sistemas trmicos






Sistemas del CEX

Sistemas energticos



Sistemas todo aire: El aire es utilizado para compensar las cargas trmicas en

el recinto climatizado, en el cual no tiene lugar ningn tratamiento posterior. Controlan la renovacin de aire y la humedad ambiente.

Sistemas todo agua Son aquellos en que el agua es el agente que se ocupa de

compensar las cargas trmicas del recinto acondicionado (aunque tambin puede tener aire exterior para la renovacin). Aqu podemos encontrar las instalaciones de calefaccin con radiadores o con suelo radiante, y las instalaciones de aire acondicionado con fan-coils.

Sistemas de climatizacin

Sistemas trmicos



Sistemas aire-agua Se trata de sistemas donde llega tanto agua como aire

para compensar las cargas del local.

Sistemas todo refrigerante: Se trata de instalaciones donde el fluido que se encarga

de compensar las cargas trmicas del local es el refrigerante. Dentro de estos sistemas podemos englobar los pequeos equipos autnomos (split y multisplit).

Su regulacin puede ser todo o nada o los sistemas de refrigerante variable mediante inverter

Sistemas de climatizacin

Sistemas trmicos






Sistemas del CEX

Sistemas energticos


Haga clic para modificar el estilo de ttulo del patrn Sistemas del CEX

Sistemas trmicos

SISTEMAS DE CLIMATIZACIN EN EL CEX



Equipo de ACS Tipos de generador:

Caldera estndar, caldera de condensacin, caldera de baja temperatura, bomba de calor, bomba de calor de caudal de refrigerante variable, efecto Joule o equipo de rendimiento

constante.

Rendimiento medio estacional: Valor estimado (segn la zona climtica, uso del edificio y del tipo de generador):

Caldera: Aislamiento de la caldera Rendimiento de combustin: relacin entre la cantidad de calor cedida por la combustin respecto a la

cantidad de calor ideal suministrada por el combustible Potencia nominal (kW): potencia calorfica mxima expresada y garantizada por el fabricante para

obtenerse en rgimen de funcionamiento continuo (el rdto. til expresado por el fabricante) Carga media real: es la medida de las fracciones de carga del generador durante su tiempo de servicio.

Valor estimado segn la curva de rendimiento slo para gran terciario. Depender de la caldera (potencia, rendimiento, factor de carga, etc.), bombas de calor (potencia,

rendimiento, factor de carga, etc.) y del acumulador (aislamiento, temperatura alta y baja, volumen).

Valor conocido (ensayado/justificado), pruebas, documentos, proyecto, etc.

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipo slo calefaccin Tipos de generador:

Caldera estndar, caldera de condensacin, caldera de baja temperatura, bomba de calor, bomba de calor de caudal de refrigerante variable, efecto Joule o equipo de rendimiento

constante.


Caldera: Aislamiento de la caldera Rendimiento de combustin: relacin entre la cantidad de calor cedida por la combustin respecto a la

cantidad de calor ideal suministrada por el combustible Potencia nominal (kW): potencia calorfica mxima expresada y garantizada por el fabricante para

obtenerse en rgimen de funcionamiento continuo (el rdto. til expresado por el fabricante) Carga media real: es la medida de las fracciones de carga del generador durante su tiempo de servicio.

Valor estimado segn la curva de rendimiento slo para gran terciario. Depender de la caldera (potencia, rendimiento, factor de carga, etc.), bombas de calor (potencia,

rendimiento, factor de carga, etc.) y del acumulador (aislamiento, temperatura alta y baja, volumen).


Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipo de slo refrigeracin Tipos de generador:

Mquina frigorfica, de caudal de refrigerante variable o de rendimiento constante Rendimiento medio estacional:

Valor estimado (segn la zona climtica, uso del edificio y del tipo de generador): Rendimiento nominal (%) Antigedad del equipo Generadores escalonados

Valor estimado segn la curva de rendimiento slo para gran terciario. Depender de la mquina de refrigeracin (potencia, rendimiento, factor de carga, etc.),

bombas de calor (potencia, rendimiento, factor de carga, etc.) y del acumulador (aislamiento, temperatura alta y baja, volumen).


Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipo de calefaccin y refrigeracin Tipos de generador:

bomba de calor, bomba de calor de caudal de refrigerante variable o equipo de rendimiento constante.


Rendimiento nominal (%) Antigedad del equipo Generadores escalonados

Valor conocido (ensayado/justificado), pruebas, documentos, proyecto, etc. Los equipos de rendimiento constante se tendrn que justificar nicamente por esta opcin

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipo de calefaccin, refrigeracin y ACS Tipos de generador:

bomba de calor, bomba de calor de caudal de refrigerante variable o equipo de rendimiento constante.


Rendimiento nominal (%) Antigedad del equipo

Valor conocido (ensayado/justificado), pruebas, documentos, proyecto, etc. Los equipos de rendimiento constante se tendrn que justificar nicamente por esta opcin Acumulacin, volumen, temperatura de consigna alta y baja, valor Uaislamiento.

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Contribuciones energticas (calentamiento de agua y produccin de electricidad) Tipos de generador trmica:

Cualquiera capaz de generar energa trmica de fuentes renovables. Tipos de generador elctrica:

Energa elctrica generada, energa generada kWh/ao Calor recuperado para ACS, energa recuperada kWh/ao Calor recuperado para calefaccin Fro recuperado Energa consumida, aquellos equipos que generen energa a partir del consumo de otra energa

como la cogeneracin

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipos de iluminacin Criterios:

Zona de no representacin, se toman criterios de eficiencia energtica (por defecto) Zona de representacin, no se toman criterios de eficiencia energtica Iluminancia media horizontal (lux), se rellena automticamente segn la zona seleccionada Potencia instalada(W) segn el tipo de equipo instalado

Rendimiento medio estacional: Valor estimado:

Incandescentes halgenas, fluorescencia lineal de 26 mm, fluorescencia lineal de 16 mm, fluorescencia compacta, sodio blanco, vapor de mercurio, halogenuros metlicos, induccin o LED

Valor conocido: obtenido a partir de la toma de datos de ensayos, proyecto, etc. Control de iluminacin o sin control Valor estimado (segn la zona climtica, uso del edificio y del tipo

de generador):

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipos de aire primarios Los equipos de aire primario son aquellos encargados de gestionar la cantidad de aire exterior introducido al edificio para satisfacer las exigencias de renovacin de aire por motivos de salubridad. Criterios:

Caudal de ventilacin (m3/h) Recuperador de calor, para los casos que se disponga se activar la casilla y se definir el

rendimiento medio estacional.

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Ventiladores Equipos de movimiento de agua instalados en el edificio Criterios:

Tipo de ventilador, de caudal constante o de varias velocidades Servicio, si est destinado a calefaccin o refrigeracin habr que duplicarlo Definir consumo estacional Valor estimado Potencia elctrica (kWh) Nmero de horas de demanda (h)

Rendimiento medio estacional: Valor estimado por curva, para el ventilador de varias velocidades

Potencia elctrica (kWh) Nmero de horas de demanda (h) Coeficientes, se determinarn los coeficientes C1, C2, C3 y C4 que definen la curva de comportamiento

del ventilador, en funcin de los diferentes caudales del ventilador Nmero de horas de demanda Definicin por escalones

Valor conocido (ensayado/justificado)

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Equipos de bombeo Equipos de movimiento de agua instalados en el edificio Criterios

Tipo de bomba, caudal constante o de varias velocidades Servicio, si est destinado a calefaccin o refrigeracin. Si el mismo equipo se emplea para ambos servicios

habr que duplicarla

Definir el consumo estacional (kWh): Valor estimado (bombas caudal constante)

Potencia elctrica (kW) Nmero de horas de demanda

Valor estimado por curva (bombas de varias velocidades) Potencia elctrica (kW) Nmero de horas de demanda Coeficientes, coeficientes que definen la bomba en funcin de la curva de comportamiento

Valor estimado por escalones (bombas de varias velocidades) Potencia elctrica (kW) Nmero de horas de demanda Definir consumo por escalones

Valor conocido: obtenido a partir de la toma de datos de ensayos, proyecto, etc.

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos



Torres de refrigeracin Equipos de refrigeracin por agua o aire por medio de torres Criterios

Tipo de torre, de una velocidad o de varias velocidades

Rendimiento estacional (kWh): Valor estimado (bombas caudal constante)

Potencia elctrica (kW) Nmero de horas de demanda

Valor estimado por curva (bombas de varias velocidades) Potencia elctrica (kW) Nmero de horas de demanda Coeficientes, coeficientes que definen la bomba en funcin de la curva de comportamiento

Valor estimado por escalones (bombas de varias velocidades) Potencia elctrica (kW) Nmero de horas de demanda Definir consumo por escalones

Valor conocido: obtenido a partir de la toma de datos de ensayos, proyecto, etc.

Sistemas del CEX

Sistemas trmicos


Fundamentos tcnicos

Clasificacin de espacios Envolvente Parmetros de clculo Sistemas energticos del edificio

Fundamentos tcnicosFundamentos tcnicosConceptos generalesConceptos generalesConceptos generalesConceptos generalesConceptos generalesFundamentos tcnicosEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeEnvolventeNmero de diapositiva 22Nmero de diapositiva 23Fundamentos tcnicosParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoParmetros de clculoFundamentos tcnicosSistemas energticosSistemas energticosSistemas energticosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas energticosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas energticosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas energticosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosSistemas trmicosFundamentos tcnicos

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