Imagen abstracta de una mujer sentada en libros y estudiando en una computadora portátil

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Este documento presenta un proyecto final de grado sobre la eficiencia energética en un edificio de 3 viviendas en Aldaia. En primer lugar, introduce el concepto de eficiencia energética y analiza el marco normativo aplicable tanto a nivel europeo como español. A continuación, describe el procedimiento de certificación y calificación energética de los edificios según la normativa. Por último, explica diferentes técnicas pasivas y activas para mejorar la eficiencia energética en la edificación.

Ingeniería
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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR EFICIENCIA EN UN EDIFICIO DE 3 VIVIENDAS PROYECTO FINAL DE GRADO EN ARQUITECTURA TÉCNICA Alumno/a: Tormo Jurado, Ester Tutor/a: Pascual JUNIO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE GESTIÓN DE LA EDIFICACIÓN FICIENCIA ENERGÉTICA EN UN EDIFICIO DE 3 VIVIENDAS EN ALDAIA INAL DE GRADO GRADO EN ARQUITECTURA TÉCNICA Tormo Jurado, Ester Pascual Galán, Amadeo JUNIO 2012-2013 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA GESTIÓN DE LA EDIFICACIÓN TICA EN ALDAIA
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Índice 1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 6 1.1. EFICIENCIA ENERGÉTICA.................................................................................... 7 1.1.1. Introducción ..................................................................................................... 7 1.1.1.1. La crisis ecológica..................................................................................... 8 1.1.1.2. Medidas gubernamentales frente a la crisis ecológica .............................11 1.1.1.3. El problema energético ............................................................................12 1.1.2. Marco Normativo para el Sector de la Edificación ...........................................13 1.1.2.1. Europa .....................................................................................................13 1.1.2.2. España.....................................................................................................14 1.1.3. Certificación y Calificación Energética.............................................................16 1.1.3.1. Evaluación Energética para la Certificación Energética............................16 1.1.3.2. Certificado de Eficiencia Energética.........................................................18 1.1.3.3. Etiqueta Energética..................................................................................19 1.1.3.4. Control de las Administraciones Autonómicas..........................................19 1.1.4. Técnicas de Eficiencia Energética...................................................................19 1.1.4.1. Técnicas Pasivas .....................................................................................20 1.1.4.2. Técnicas Activas ......................................................................................24 2. DESCRIPCIÓN DE LA VIVIENDA................................................................................32 2.1. MEMORIA DESCRIPTIVA .....................................................................................33 2.2. MEMORIA CONSTRUCTIVA.................................................................................35 3. EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA......................................................40 3.1. DEMANDA ENERGÉTICA. CTE DB-HE1 ..............................................................41 3.2. RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS. CTE DB-HE2 .................60 3.2.1. Calefacción .....................................................................................................60 3.2.2. Refrigeración...................................................................................................73 3.3. CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA DE ACS. CTE DB-HE 4...................................79 3.3.1. Ámbito de aplicación. ......................................................................................79 3.3.2. Procedimiento de verificación..........................................................................79 3.3.3. Criterios generales de cálculo. ........................................................................81 3.4. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO DE PARTIDA................................84 3.4.1. Indicadores energéticos. .................................................................................84 3.4.2. Definición de las instalaciones. .......................................................................84
3.4.3. Procedimiento de entrada de datos.................................................................85 3.5. MEJORAS..............................................................................................................91 3.5.1. Mejora de la envolvente y de las instalaciones................................................91 3.5.2. Evaluación de la mejora................................................................................103 3.5.3. Etiqueta Energética.......................................................................................112 AGRADECIMIENTOS………………………………………………………………… 116 BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................117 ANEXOS..............................................................................................................120 PLANOS ..............................................................................................................134
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Objetivos El presente Proyecto Final de Grado (PFG) se centra en la Eficiencia Energética en un edificio de 3 viviendas en fase proyecto a situar en la localidad valenciana de Aldaia. La información de partida que se obtiene del Edificio de 3 viviendas es la memoria descriptiva y los planos de emplazamiento, planta, alzado y sección. Con ello se plantean los objetivos a alcanzar en el PFG: - Analizar la demanda energética del edificio conforme establece el Código Técnico de la Edificación en el Documento Básico de Ahorro de Energía (CTE DB-HE1). - Estudiar las pérdidas de calor del edificio en régimen de invierno y de las ganancias de calor en verano. - Analizar la demanda de calefacción y refrigeración del edificio con las herramientas informáticas CERMA. - Mejorar los requerimientos de calefacción y refrigeración, actuando sobre la envolvente térmica y las instalaciones. - Evaluar la mejora energética, económica y ambiental.
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Capítulo 1 Introducción 1.1.EFICIENCIA ENERGÉTICA 1.1.1. Introducción 1.1.2. Marco Normativo para el Sector de la Edificación 1.1.3. Certificación y Calificación Energética 1.1.4. Técnicas de Eficiencia Energética
13 | INTRODUCCIÓN 1.1. EFICIENCIA ENERGÉTICA 1.1.1. Introducción Actualmente el mundo sufre una crisis ecológica producida por diversos factores y para analizarla, se tienen que tener en cuenta, como mínimo, las siguientes cuatro realidades: el crecimiento acelerado de la población mundial, el uso descontrolado de los recursos del planeta, el incremento de residuos y el cambio climático. El problema energético es una consecuencia y un causante de la crisis ecológica. Un causante porque la generación y consumo de energía, para el desarrollo humano, ha provocado la explotación de los recursos naturales, sin prever su agotamiento y consecuencias a largo plazo y ha generado la emisión de sustancias perjudiciales para el comportamiento climático del planeta. En segundo lugar, el problema energético es una consecuencia de la crisis ecológica porque las causas explicadas en el anterior apartado necesitan ser corregidas y plantean el problema de cómo ser solucionadas. Por ello, la producción de energía y el consumo de energía marca la coyuntura actual y es necesario alcanzar un modelo que trate de remediar y/o paliar los efectos perjudiciales para el ser humano y su entorno. Imagen 1. Central nuclear, planta de tratamiento de gas, estación petrolífera. El nuevo modelo planteado y la solución establecida a nivel gubernamental, es la Eficiencia Energética, que trata de reducir el consumo energético y utilizar fuentes generadoras de energías renovables. En particular, el sector de la construcción como sector consumidor de energía, durante la fabricación de viviendas, y generador de productos consumidores de energía a lo largo de su vida útil, (las viviendas) tiene un peso determinante en la situación energética actual y en la preservación del medio ambiente. Es por ello que la repercusión del consumo energético de las viviendas en su ciclo de vida en la crisis ecológica ha provocado la creación de un marco normativo específico para el sector de la edificación que pretende regular y potenciar la Eficiencia Energética de los edificios. 1 2
14 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 1.1.1.1. La crisis ecológica Para entender la crisis ecológica que sufre nuestro planeta y cómo participa de ella el sector de la construcción, es necesario analizar los factores de incremento de la población mundial, explotación de los recursos del planeta, la deposición de residuos y el cambio climático. - El acelerado crecimiento de la población mundial Según Naciones Unidas, los cálculos aproximados comenzaron en 1804, cuando la población mundial alcanzaba a mil millones de habitantes. Hacia comienzos del siglo XXI ya había alcanzado a 6.800 millones, y se estima que hacia mediados de siglo alcanzaremos el número de 9.500 millones. Imagen 2. Gráfica Incremento de la población mundial. El crecimiento de la población mundial ha repercutido en todo nuestro entorno social y económico. Al incrementar la esperanza de vida por las mejoras sanitarias e higiénicas, aumentó la población trabajadora y formada, esta situación generó, durante el segundo tercio del siglo XXI, una mejora de los procesos industriales que supuso el crecimiento de la producción de todo tipo de bienes. Desde el sector empresarial se promovió el consumo como crecimiento económico, sin cuantificar las consecuencias, las cuales ahora sufrimos: elevadas emisiones de CO2, explotación de recursos materiales y dependencia de la energía para producir bienes además de parálisis del sistema económico.
15 | INTRODUCCIÓN - La explotación de los recursos del planeta La explotación de los recursos naturales se ha realizado, para la obtención de materias primas o para la obtención de energía primaria. En el primer caso, las materias primas que se han extraído de la tierra, durante siglos, son los materiales pétreos y la madera, ambos de modo descontrolado propician la deforestación y desertificación. Es necesario controlar la explotación de recursos, porque la reducción de la masa forestal supone eliminar sumideros de dióxido de carbono (CO2) naturales, que almacenan parte del carbono tomado del ambiente y liberan oxígeno a la atmósfera. Imagen 3. Consecuencias de la explotación de recursos naturales. Otro aspecto a tener en cuenta es la extracción de fuentes de energía fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, para generar energía por combustión, que contribuye a la emisión de CO2 a la atmósfera y a la deforestación del entorno. Teniendo en cuenta que las energías fósiles no son renovables. - La deposición de residuos Este factor es fruto del incremento de la población y de los bienes de consumo, que presenta el problema creciente acerca de cómo deshacerse de manera segura de los subproductos indeseables de los procesos de fabricación, uso y consumo. Imagen 4. Residuos generados. El problema reside en que los materiales que se utilizan no son degradables y no existen procesos de reutilización o reciclaje para un nuevo uso. Además contienen sustancias nocivas para el entorno, incluso para la salud humana, como por ejemplo las lámparas fluorescentes.
16 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - El cambio climático Agujero en la capa de Ozono Una de las alteraciones de la acción del hombre es el agujero de la capa de ozono. Esta capa se encuentra en la parte inferior de la estratosfera e impide que los rayos ultravioleta de alta frecuencia lleguen hasta el suelo de la superficie terrestre, sino fuera así, sería imposible la vida en la Tierra. El agujero apareció en el año 1983 sobre la Antártida, años después se descubrió un agujero similar sobre el hemisferio norte. Entonces se supo que el deterioro del ozono se debía a los gases clorofluorocarbonados (CFCs), químicos que se utilizan en los sistemas de aire acondicionado, refrigeradores y aerosoles. Las naciones del mundo pactaron reducir la emisión de CFCs mediante la redacción del Protocolo de Montreal, reduciendo la producción y el consumo de numerosas sustancias que reaccionaban con el ozono. Se cree que si todos los países cumplen con los objetivos propuestos dentro del tratado, la capa de ozono podría haberse recuperado para el año 2050. Los resultados por ahora son favorables, en el año 2012 durante septiembre y noviembre, que es el período en el que se forma el agujero de la capa de ozono, se ha registrado el menor tamaño en 20 años, gracias al cumplimiento de los compromisos por parte de los gobiernos. El Efecto Invernadero Otra de las consecuencias del desarrollo humano es el efecto invernadero fruto de la emisión a la atmósfera de gases con gran capacidad calorífica, conocidos como gases de efecto invernadero (GEI), estos gases son, en su mayoría, el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). Se llama efecto invernadero porque se produce un calentamiento en la atmósfera. Los GEI retienen parte de la energía emitida por las masas terrestres calentadas por la radiación solar, evitando que sea liberada al espacio. Imagen 5. Aparición del agujero de la capa de ozono 1979 – 2008. Imagen6. Convención en Montreal. Imagen 7. Reducción del agujero de la capa de ozono 2011-2012.
17 | INTRODUCCIÓN El incremento de la temperatura terrestre se conoce como calentamiento global, y tiene como efecto inmediato el derretimiento paulatino de los casquetes polares y el consiguiente aumento del nivel del mar. Se estima que un calentamiento global promedio en la superficie terrestre superior a los 2ºC puede generar problemas irreversibles en los ecosistemas y, por supuesto, en las sociedades humanas. Las previsiones actuales estiman una alta probabilidad de un calentamiento entorno al 0,2ºC por década en el futuro cercano. 1.1.1.2. Medidas gubernamentales frente a la Crisis Ecológica Los órganos gubernamentales y no gubernamentales se están movilizando para poner límites a la crisis ecológica. La Organización de Naciones Unidas tiene una actitud activa frente al cambio climático. Desde el año 1972 se realizan las Conferencias de Naciones Unidas sobre el Medio ambiente y el Desarrollo, conocidas como “Las Cumbres de la Tierra” y han marcado un punto de inflexión en la política internacional del medio ambiente. La Cumbre de la Tierra en Río de Janeiro, 1992, ha sido la más importante de todas las realizadas (Johannesburgo, 2002 y Río de Janeiro, 2012), por los ambiciosos compromisos en la lucha contra el cambio climático, la protección de la biodiversidad, y la eliminación de las sustancias tóxicas emitidas. Imagen 9. Posición de los diversos países en 2011 respecto del Protocolo de Kioto. Fuente: Wikipedia. Imagen 8. Esquema del Efecto Invernadero.
18 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Imagen 10. Consumo de energía final por sectores en España. Fruto de esta cumbre en 1997, se adoptó el Protocolo de Kyoto sobre el cambio climático, que entró en vigor en el 2005. Este acuerdo vinculante tiene como objetivo la reducción de las emisiones de seis gases de efecto invernadero (GEI) que causan el calentamiento global: CO2, gas metano (CH4), óxido nitroso (N2O), hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6), en un 5 % menos respecto a las emisiones de 1995, para el periodo 2008 a 2012. Asimismo existe un consenso para reducir en el año 2050 entre un 50%-85% las emisiones globales respecto a las del año 2000, para impedir el aumento de la temperatura global del Planeta más de 2ºC a finales del siglo XXI. Concluido el primer período del Protocolo de Kioto, (2008-2012) durante la Cumbre de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático realizada a finales de 2012 en Doha, se han prorrogado los compromisos del Protocolo de Kioto hasta 2020, pero éstos compromisos afectan a pocos países (UE, Australia, Noruega y Croacia). Es en 2015 cuando se pretende alcanzar un gran pacto a nivel mundial, en el que los compromisos sean aceptados por los países en vías de desarrollo y por aquellos países que como Canadá y Estados Unidos aún no se han comprometido a reducir sus emisiones de CO2. 1.1.1.3. El Problema Energético La crisis ecológica ha dejado en entredicho el modelo de uso de la energía y plantea la problemática de cómo reorientarlo para mantener la calidad de vida y necesidades que se han creado, sin destruir la naturaleza y reduciendo los efectos ya provocados en la misma. Hay que tener en cuenta que existen dos tipos de energía clasificadas según su uso, la primaria y la final. La energía primaria se obtiene mediante procesos de transformación de la energía contenida en los combustibles y la final es la energía que se utiliza en los puntos de consumo. En concreto el consumo de energía final en el sector de la edificación en la Unión Europea representa el 40% del total anual. Sin embargo en España el porcentaje es menor, aunque supera la tercera parte del consumo de energía final global del país (residencial más servicios).
19 | INTRODUCCIÓN Si se analiza el consumo por usos, en el sector residencial, el mayor consumo de energía durante la vida útil del edificio se produce por el gasto en calefacción, seguido de los electrodomésticos del hogar y del agua caliente sanitaria, como se puede observar en la siguiente gráfica: Imagen 11. Consumo de energía final en una vivienda. Fuente: Proyecto Spahousec. IDAE Frente a estos consumos la Unión Europea ha establecido una serie de objetivos obligatorios concretos para el sector de la edificación en el Paquete 20-20-20 Energía y Cambio Climático, que son: la reducción del 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero y un 20% de energías renovables junto a un objetivo indicativo de mejorar la eficiencia energética en un 20%. Hay que tener en cuenta que el parque edificatorio español es un 85% residencial y el 15% restante equivale al sector terciario, y la aplicación de estas medidas tiene un impacto directo sobre el consumo de energía final y primaria. 1.1.2. Marco Normativo para el Sector de la Edificación 1.1.2.1. Europa - Directiva Europea 2002/91/CE Tiene como objetivo fomentar la eficiencia energética en los edificios de la Comunidad Europea, teniendo en cuenta las condiciones climáticas exteriores y las particularidades locales, así como los requisitos ambientales interiores y la relación coste-eficacia. Los instrumentos establecidos por la Directiva son los siguientes: • La adopción de una metodología de cálculo de la eficiencia energética de los edificios. • La aplicación de unos requisitos mínimos de eficiencia energética a los edificios nuevos y a los edificios existentes que sean objeto de reformas importantes. • La certificación energética de los edificios.
20 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia • La inspección periódica de calderas de más de 20 kw y de los sistemas de aire acondicionado de más de 12 kw. La transposición a la normativa española de estos instrumentos se ha realizado por medio de tres mecanismos: • El Código Técnico de la Edificación que incluye la exigencia básica de ahorro de energía en los edificios (CTE DB-HE). • Desarrollo de un sistema de Certificación Energética de los edificios. • Revisión del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE). - Directiva Europea 2010/31/CE Las directrices del futuro marco normativo se han redactado en la Directiva Europea 2010/31/CE. Esta directiva es una refundición de la Directiva 2002/91/CE, ambas persiguen la mejora de la eficiencia energética en los edificios, la última con unos objetivos más exigentes. Las novedades de esta normativa son: • Establecer un marco común general de la normativa de cálculo de la eficiencia energética de los edificios o partes del mismo. • El CTE-HE1 será aplicable a todos los edificios rehabilitados, se elimina el requisito de superficie mínima 1000 m2. • Los Estados Miembros deben calcular los niveles de eficiencia «coste óptimo» y ajustar los requisitos mínimos a esos niveles. Esto significará un incremento en los valores de aislamiento requeridos por el actual CTE-HE1. • Los Estados Miembros deberán diseñar instrumentos financieros para estimular inversiones en eficiencia energética. • En edificios de superficie útil superior a 500 m² con certificado de eficiencia energética será expuesto en lugar visible si se trata de un edificio frecuentado por el público. A partir de 2015 el límite será 250 m². • Los edificios residenciales de oficinas y servicios que se construyan a partir de 2020 serán de energía cero, generarán la misma energía que consumen. El plazo para los edificios públicos de nueva construcción es 2018. 1.1.2.2 España - Real Decreto 314/2006. Código Técnico de la Edificación El Código Técnico de la Edificación es un instrumento normativo que fija las exigencias básicas de calidad de los edificios y sus instalaciones. A través de esta normativa se cumplen los requisitos de la edificación relacionados con la seguridad estructural, protección contra incendios, la salubridad, la protección contra el ruido, el ahorro energético o la accesibilidad para personas con movilidad reducida.
21 | INTRODUCCIÓN El documento que traspone la Directiva 2002/91/CE es el Documento Básico de Ahorro de Energía del CTE (DB-HE), fija cinco exigencias básicas: • CTE-DB-HE-1: Limitación de la demanda energética. Fija los mínimos normativos, en cuanto a aislamiento, protección solar de huecos, prevención de condensaciones y estanqueidad de ventanas. • CTE-DB-HE-2: Rendimiento de instalaciones térmicas. Se desarrolla en el RITE. • CTE-DB-HE-3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación. Promueve el máximo aprovechamiento de la luz natural y se exigen factores de eficiencia energética en las instalaciones de iluminación artificial. • CTE-DB-HE-4: Contribución solar mínima de ACS. Exige un porcentaje de aportación de agua caliente sanitaria de origen solar dependiendo de la zona climática, uso del edificio y tipo de combustible de sustitución. • CTE-DB-HE-5: Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica. Exige la instalación de paneles fotovoltaicos para la generación de energía eléctrica, según el uso del edificio. - Real Decreto 1027/2007: Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios El Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE) es el CTE-DB-HE2 y regula las exigencias de eficiencia energética y de seguridad que deben cumplir las instalaciones térmicas en los edificios para atender la demanda de bienestar e higiene de las personas. Es de carácter básico, es decir, para su aplicación debe ser elaborada y desarrollada la reglamentación complementaria por parte de las Comunidades Autónomas. Ha sufrido modificaciones que se recogen en el RD 238/2013 de 5 de abril. - Real Decreto 235/2013: Certificación Energética de Edificios. Se trata de una normativa que obliga a certificar la eficiencia energética de edificios de nueva planta, reformados y existentes. Este nuevo Real Decreto deroga el Real Decreto 47/2007, ampliándolo y modificándolo, conforme a la transposición de la Directiva Europea 2010/31/CE. En el Real Decreto se recogen los siguientes preceptos: • Establece la obligación de poner a disposición de los compradores o usuarios de los edificios un certificado de eficiencia energética. • Se establece el Procedimiento básico que debe cumplir la metodología de cálculo de la calificación de eficiencia energética. • Se anuncia la obligación requerida por la citada Directiva 2010/31/UE, consistente en que, a partir del 31 de diciembre de 2020, los edificios que se construyan sean de consumo de energía casi nulo. • Los plazos para la adaptación del Procedimiento básico a los edificios existentes, para la obtención del certificado y la obligación de exhibir la etiqueta de eficiencia energética en edificios que presten servicios públicos.
22 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia • La obligación de realizar, por parte de los órganos competentes de las Comunidades Autónomas, un inventario estadístico de las actuaciones relacionadas con los certificados energéticos registrados por ellas. • También se regula la utilización del distintivo común en todo el territorio nacional denominado etiqueta de eficiencia energética, garantizando en todo caso las especificidades que sean precisas en las distintas Comunidades Autónomas. • Se regula el control externo de los certificados de eficiencia energética por parte del órgano competente de la Comunidad Autónoma. • Se crea en el Ministerio de Industria, Energía y Turismo y adscrito a la Secretaria de Estado de Energía, el Registro general de documentos reconocidos para la certificación de eficiencia energética. 1.1.3. Certificación y Calificación energética 1.1.3.1. Evaluación Energética para la Certificación Energética Para adquirir el certificado energético es necesario realizar, al proyecto o al edificio, una evaluación de su comportamiento energético. Para ello en España, contamos con el Documento Básico de Ahorro de energía del CTE que establece el procedimiento de cálculo para determinar la demanda energética, en la exigencia básica HE-1 y las exigencias que evalúan el rendimiento de las instalaciones térmicas, de iluminación y de agua caliente sanitaria, para incidir en el consumo energético. Para el cálculo de la demanda energética existen dos opciones, la simplificada y la general. La opción simplificada calcula de un modo indirecto la demanda energética, estableciendo los parámetros de transmitancia térmica U y el factor solar modificado F de los componentes de la envolvente. La opción general limita la demanda energética de una manera directa, mediante la introducción de los datos en un programa informático diseñado para tal efecto. Criterios que condicionan la calificación energética Las condensaciones, los puentes térmicos y la permeabilidad al aire de la carpintería son factores a tener en cuenta para la elección de materiales y del sistema constructivo, porque condicionan el obtener una buena calificación si son tratados correctamente o una mala calificación si se descuidan. En primer lugar, las condensaciones se originan por un cambio de estado gaseoso a líquido del vapor de agua contenido en el aire que hay en el interior del edificio o en los cerramientos que cierran los espacios habitables. Este cambio de vapor a agua se produce cuando se incrementa la cantidad de vapor de agua ambiental o cuando se reduce la temperatura provocando la presencia de humedad en los cerramientos. Se producen tanto en verano con el incremento del vapor de agua en el ambiente como en invierno con la reducción de la temperatura porque el aire frío permite contener menor cantidad de vapor de agua (3.2.3). Se clasifican en:
23 | INTRODUCCIÓN - Superficiales si se producen en la superficie interior del cerramiento, provocando la aparición de humedades y moho. Se tiene que contener la humedad relativa mensual en dicha superficie menor al 80% - Intersticiales, se producen en el interior del cerramiento y se permiten siempre que no sea en la capa del aislamiento y que la cantidad de agua condensada anual sea menor a la evaporada anualmente y no produzcan una merma significativa en sus prestaciones térmicas o supongan un riesgo de degradación o pérdida de su vida útil. Los puentes térmicos son zonas de la envolvente del edificio en las que se evidencia una variación de la uniformidad de la construcción que conlleva a una minoración de la resistencia térmica causando grandes pérdidas, casi de un 20 %. Producen un enfriamiento local de la superficie interior del paramento que puede propiciar la aparición de condensaciones. Se sitúan en: La permeabilidad al aire de las carpinterías es la propiedad de una ventana o puerta de dejar pasar el aire cuando se encuentra sometida a una presión diferencial. La permeabilidad al aire se caracteriza por la capacidad de paso del aire, expresada en m3/h, en función de la diferencia de presiones. - Pilares - Esquinas - Contorno de huecos - Caja de persianas - Frente de forjado - Alféizar
24 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Clasificación según la norma UNE-EN 12207: Tabla 1. Clasificación de las carpinterías por su permeabilidad al aire. CLASE PERMEABILIDAD AL AIRE a 100 Pa (46 Km/h) (m3/h·m2) PRESIÓN MÁXIMA DE ENSAYO Pa (Km/h) 0 Sin ensayar Sin ensayar 1 ≤ 50 150 (56 Km/h) 2 ≤ 27 300 (80 Km/h) 3 ≤ 9 600 (113 Km/h) 4 ≤ 3 600 (113 Km/h) Hay que tener en cuenta, que una permeabilidad elevada conlleva entradas de aire no deseado que se traducen en cargas térmicas que es necesario compensar mediante consumos energéticos adicionales para evitar la pérdida de confort. Estos consumos adicionales generan inevitablemente mayores emisiones de CO2 y aumento de la factura energética. 1.1.3.2. Certificado de Eficiencia Energética El certificado de Eficiencia Energética se puede generar con un programa informático, tras introducir los datos del Edificio a evaluar. El contenido mínimo del certificado que establece la normativa, según el art. 6 del RD 235/2013 es: Identificación del edificio o de la parte del mismo que se certifica, incluyendo su referencia catastral. Indicación de la normativa sobre ahorro y eficiencia energética de aplicación en el momento de su construcción. Descripción de las características energéticas del edificio: envolvente térmica, instalaciones térmicas y de iluminación, condiciones normales de funcionamiento y ocupación, condiciones de confort térmico, lumínico, calidad de aire interior y demás datos utilizados para obtener la calificación de eficiencia energética del edificio. Calificación de eficiencia energética del edificio expresada mediante la etiqueta energética. Para los edificios existentes, documento de recomendaciones para la mejora de los niveles óptimos o rentables de la eficiencia energética de un edificio o de una parte de este. Descripción de las pruebas y comprobaciones llevadas a cabo, en su caso, por el técnico competente durante la fase de calificación energética. Cumplimiento de los requisitos medioambientales exigidos a las instalaciones térmicas. La norma establece que a partir de 1 de junio de 2013 será obligatorio poner a disposición de los compradores o arrendadores de edificios o de parte de los mismos, para alquileres con una duración superior a cuatro meses, un certificado de eficiencia energética.
25 | INTRODUCCIÓN 1.1.3.3. Etiqueta Energética La etiqueta energética es un documento que expresa, con indicadores energéticos, el nivel de calificación energética del edificio. La clase energética varía desde la clase A, para los energéticamente más eficientes, a la clase G, para los menos eficientes. Para obtener la etiqueta energética es necesario utilizar un programa informático de cálculo reconocido y debe hacer referencia al certificado de eficiencia energética del proyecto o del edificio terminado. Además será obligatoria su exhibición en edificios privados frecuentados habitualmente por el público y en los edificios ocupados por autoridades públicas 1.1.3.4. Control de las Administraciones Autonómicas Las administraciones públicas realizarán un control externo de la eficiencia energética de los edificios. Cuando la calificación de eficiencia energética resultante de ese control externo sea diferente a la obtenida inicialmente, se le comunicará al promotor o propietario las razones que motivan las diferencias, se le dará un plazo para subsanar o se procederá a la modificación de la calificación obtenida. El incumplimiento de cualquiera de los preceptos del procedimiento de certificación se considerará infracción en materia de protección al consumidor. El órgano competente se encargará de definir las inspecciones que sean necesarias con el fin de comprobar y vigilar el cumplimiento de la certificación energética de edificios. Asimismo establecerá las condiciones específicas para proceder a la renovación o actualización del certificado, cuya validez máxima es de 10 años. 1.1.4. Técnicas de Eficiencia Energética Existen dos métodos de actuación para reducir la demanda energética en una vivienda, garantizando el confort térmico interior en régimen de verano y de invierno, son las técnicas pasivas y las activas. Ambas tratan de limitar el consumo energético para tener un impacto medioambiental de emisiones de CO2 menor. Imagen 12. Etiqueta Energética.
26 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 1.1.4.1. Técnicas pasivas Las técnicas pasivas se realizan sobre elementos que no consumen energía, como son los elementos fijos de la envolvente del edificio. Estas consideran las condiciones climáticas del entorno en el diseño de los edificios, con el fin de ahorrar energía. Las actuaciones en la envolvente térmica se desarrollan sobre la tipología de cerramiento, el aislamiento térmico, los puentes térmicos, el tipo de hueco (marco y vidrio) y los elementos de sombreado. El cerramiento. Es necesario diseñar la envolvente con el uso de materiales de baja conductividad térmica que impidan la entrada y salida de calor. Como se ve en la figura siguiente, la cubierta es el cerramiento por donde más energía se pierde. Imagen 13. Esquema de pérdidas de energía. Para reducir estas pérdidas se actua sobre el aislamiento térmico, uno de los elementos clave que determinará la carga térmica final del edificio a lo largo del año. Además el aislante ahorra energía en forma de calefacción y refrigeración, aumenta el confort de la estancia, reduce el riesgo de condensación que puede causar daño a los materiales del edificio incluso a la salubridad de las personas, evita cambios repentinos de temperatura que pueden causar grietas y mejora la acústica del edificio. Imagen 14. Aislamiento en forjado, cubierta y fachada. Fuente: IDEA.
27 | INTRODUCCIÓN Los puentes térmicos son zonas en las que se altera la sección del cerramiento y, generalmente, la continuidad del aislamiento. El objetivo es reducir la transmitancia térmica en estos puntos. Los puentes térmicos se han descrito en el apartado 1.3.3.1 de este capítulo. Los huecos, carpintería exterior, se definen según sus propiedades, transmitancia térmica del hueco y factor solar modificado, y en función de las propiedades del marco y del vidrio que la configuran. Estas propiedades son: - El factor solar del vidrio. Es la relación entre la energía total que entra al local a través del acristalamiento y la energía solar que incide en la superficie exterior de dicho vidrio. Esta energía es la suma de la entrante por transmisión más la entrante como consecuencia de la absorción de energía solar por el cristal y posterior convección hacia el interior. Uso de vidrios bajo emisivos, proporcionan un bajo factor solar. Imagen 15. Esquema del factor solar. - Transmitancia térmica del vidrio: es la capacidad de entrar el calor a través del vidrio. Depende del tipo de vidrio, su espesor y de su composición. Existen en el mercado vidrios simples, compuestos y con tratamientos especiales y cada uno de ellos presenta una oposición a la entrada de calor diferente. Imagen 16. Variación de la transmitancia en función de la composición del vidrio.
28 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas - Factor de absortividad del marco en el marco y que es absorbida por este. Tabla 2. Absortividad del marco para radiación solar - Transmitancia térmica del marco materialice el marco (metálico, madera y PVC) y de la posición en la env (horizontal o vertical), como se observa en la tabla. Tabla 3. Transmitanci MARCOS TIPO METÁLICOS METALICO sin rotura de puente térmico entre 4 y 12 mm METALICO con rotura de puente térmico entre 4 y 12 mm METALICO con rotura de puente térmico mayor de 12 mm MADERA MADERA densidad media alta MADERA densidad media baja PVC DOS cámaras TRES cámaras - Factor solar modificado CTE, en ella se tiene en cuenta retranqueos o lamas, la fracción del hueco ocupada por el marco, el factor solar del vidrio, la U y α del marco. Otra característica de definición de los huecos es el puede condicionar la permeabilidad al aire de la correderas, oscilo-batientes, abatibles Imagen 17. Ventana Oscilobatiente, corredera y abatible. en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Factor de absortividad del marco (α). Es la fracción de la radiación solar incide en el marco y que es absorbida por este. Depende del color del marco . Absortividad del marco para radiación solar α. Tabla E.10 del CTE. Transmitancia térmica del marco. Dependerá del material con el que se materialice el marco (metálico, madera y PVC) y de la posición en la env (horizontal o vertical), como se observa en la tabla. . Transmitancia térmica en función del material del marco del hueco. MARCOS Transmitancia térmica (U) W/m2K DESCRIPCIÓN VERTICAL METALICO sin rotura de puente térmico entre 4 5,7 METALICO con rotura de puente térmico entre 4 4,0 METALICO con rotura de puente térmico mayor 3,2 MADERA densidad media alta 2,2 MADERA densidad media baja 2,0 DOS cámaras 2,2 TRES cámaras 1,8 Factor solar modificado del hueco (F). Se determina por medio de una fórmula del CTE, en ella se tiene en cuenta el factor de sombra del hueco por retranqueos o lamas, la fracción del hueco ocupada por el marco, el factor solar del marco. definición de los huecos es el tipo de cierre y apertura puede condicionar la permeabilidad al aire de la carpintería. Las carpinterías pueden ser: batientes, abatibles, pivotantes, de guillotina o basculantes, entre otras . Ventana Oscilobatiente, corredera y abatible. Es la fracción de la radiación solar incidente Depende del color del marco. CTE. Dependerá del material con el que se materialice el marco (metálico, madera y PVC) y de la posición en la envolvente a térmica en función del material del marco del hueco. Transmitancia térmica (U) W/m2K HORIZONTAL 7,2 4,5 3,5 2,4 2,1 2,4 1,9 Se determina por medio de una fórmula del el factor de sombra del hueco por voladizos, retranqueos o lamas, la fracción del hueco ocupada por el marco, el factor solar y apertura, ya que . Las carpinterías pueden ser: , pivotantes, de guillotina o basculantes, entre otras.
29 | INTRODUCCIÓN La elección del tipo de carpintería incide en el gasto energético de la vivienda. Una ventana con una baja transmitancia térmica, un cierre estanco y vidrios especiales produce ahorros de un 10 %. Los elementos de sombra. Los vidrios de las ventanas actúan como una trampa de calor, dejando pasar la luz solar y calentando los elementos del ambiente, pero la radiación calórica invisible que estos emiten no pasa a través del vidrio, así que queda almacenada en el interior. Este efecto es beneficioso en el invierno, pero no en verano por lo que se deben instalar protecciones solares que eviten las ganancias de calor en verano como los voladizos, toldos, persianas y porches. La Norma EN 13363-1 especifica un método simplificado para estimar la transmitancia total de energía solar de un dispositivo de protección solar combinado con un acristalamiento, basado en el coeficiente de transmitancia térmica y en el de transmisión de la energía solar total del acristalamiento así como en el factor de transmitancia luminosa y el factor de reflexión del dispositivo de protección solar. Imagen 18. Elementos de sombra: Toldo, voladizo, persiana y contraventana mallorquina. En la medida que se consiga amortiguar la entrada de calor en verano y frío en invierno en la vivienda de forma pasiva, se reducirá la demanda de las instalaciones energéticas de calefacción y refrigeración.
30 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 1.1.4.1. Técnicas activas Se incide en el rendimiento de las instalaciones, es decir, en el ahorro de energía conservando el confort térmico del interior de las estancias del edificio. Las principales instalaciones sobre las que se puede reducir el consumo de energía son: la calefacción, el agua caliente sanitaria, la refrigeración y la iluminación. - La calefacción La instalación de calefacción en un edificio es la que más consumo de energía produce un 46% de la energía doméstica y una correcta selección de la distribución y de los equipos que la componen, actúa en la reducción de consumo sin mermar el confort. Las instalaciones de calefacción pueden clasificarse según la producción de agua caliente que realice la caldera, a una vivienda o a varias. Instalación individual. Permite una mayor libertad a la hora de elegir el encendido de las instalaciones y la temperatura de las habitaciones, pagando cada uno por lo que consume y se reducen los derroches de energía. Pero esta instalación produce ahorro si se trata de edificios de uso en vacaciones o los fines de semana. Instalación centralizada. Esta instalación da servicio a las diferentes viviendas de un edificio con un solo equipo. Las ventajas que presenta frente a la instalación individual son: Tabla 4. Ventajas de la calefacción centralizada frente a la individual. POTENCIA TÉRMICA Menor que la suma de las potencias de las calderas individuales que suministran al mismo edificio. CALDERA RENDIMIENTO Mejor que el de muchas individuales. VIDA ÚTIL Más larga, que las individuales. MANTENI- MIENTO GASTO Menores, porque se reparten entre la comunidad de propietarios. RESPONSABILIDAD Delegar al administrador. En una individual el responsable es el propietario. SEGURIDAD Más seguro. En la individual, el fallo de una caldera u otro elemento afecta a todos los demás. Una medida de ahorro es utilizar un sistema de calefacción centralizado con contabilización individual del calor y la termorregulación autónoma de temperaturas. Así se unen las ventajas del sistema centralizado con el sistema individual. De este modo, cada propietario elige cuando encender la calefacción y los grados de temperatura en su vivienda, pagando cada uno por lo que consume. Instalación mixta de agua caliente sanitaria y calefacción. Se compone por una o más calderas que aportan el calor y dos circuitos de distribución separados que distribuyen el agua caliente para calefacción y aseo, a todo el edificio. Las instalaciones son complejas y requieren mantenimiento por técnicos especializados. Para este caso se puede contar con el apoyo de captadores solares.
31 | INTRODUCCIÓN El equipo principal de una instalación de calefacción, que genera el calor, es la caldera. Y se pueden clasificar en función de su rendimiento: Caldera estándar: su temperatura media de funcionamiento debe limitarse a partir de su diseño. Caldera de baja temperatura. Caldera de gas de condensación: son calderas más costosas pero proporcionan un ahorro de combustible al transmitir al agua de la caldera el agua de condensación de los gases. Es la de mayor vida útil, aproximadamente de 25 años y presenta un mayor rendimiento. Tabla 5. Comparativa de rendimientos según tipo de caldera. RENDIMIENTO Potencia 70 Kw Carga A plena carga A carga parcial 100 % 30% Estándar 90,69 88,54 Baja temperatura 90,27 90,27 Condensación 92,85 98,85 La distribución del calor en las diferentes estancias de una vivienda puede ser mediante radiadores, suelo radiante, bomba de calor o estufa. Radiadores. Es el sistema más económico y sencillo. Ofrecen un mayor control individual, para ello, es necesario que cuenten con una válvula termostática individual. Los elementos pueden ser de fundición, chapa de acero o aluminio, los primeros con mayor inercia térmica. La forma de conectar los diferentes radiadores de una vivienda influye sobre la eficiencia, siendo recomendable la instalación bitubular sobre la monotubular. Imagen 19. Instalación de radiadores monotubular. Imagen 20. Instalación de radiadores bitubular.
32 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Bomba de calor. Es un sistema reversible que puede funcionar en régimen de calor y/o frío. Es una máquina térmica que transfiere calor de una fuente fría a otra que está más caliente. Existe una gran variedad de bombas de calor, por su construcción pueden ser: Compactas. Todos los elementos dentro de la misma carcasa. Split o partidas. Formadas por dos unidades separadas. Multi-split. Están constituidas por una unidad exterior y varios interiores Su característica es la alta eficiencia que tienen: por cada kWh de energía consumida se transfiere entre 2 y 4 KWh de calor. Imagen21. Bomba de calor compacta, partida y multisplit. Estufas y calderas de biomasa. La biomasa es un nuevo combustible alternativo a los derivados del petróleo. Es menos contaminante y no contribuye con gases de efecto invernadero, ya que el balance de CO2 es cero y tienen un menor precio. Se utilizan astillas y pellets como combustible y es capaz de abastecer frio y calor. Pueden ser: Estufas, que calientan una única estancia. Calderas de baja potencia para viviendas unifamiliares. Calderas diseñadas para la centralización de un edificio. Centrales térmicas que calientan varios edificios. Suelo radiante. Consiste en un tubo de material plástico por cuyo interior circula agua caliente a baja temperatura, embutido en el forjado del suelo. Las ventajas de la instalación son: Buena distribución del calor la Temperatura interior es de 20 ºC y en el suelo de 22-24 ºC, las corrientes de convección son pequeñas. Ausencia de aparatos terminales. Costes de explotación menores. La caldera produce menos energía para garantizar el confort, ya que con la irradiación desde el suelo el calentamiento es uniforme, y como el agua que se emplea está a 30-40 ºC en comparación con los 70-80 ºC necesarios en un sistema de calefacción tradicional, los ahorros son mayores.
33 | INTRODUCCIÓN Imagen 22. Composición y comportamiento del suelo radiante. La distribución de calor mediante suelo radiante favorece las condiciones de confort del cuerpo humano. Según múltiples estudios, se considera a los pies como la parte del cuerpo humano más sensible al frío. Con este sistema las temperaturas se reparten uniformemente, 22-29°C a ras del suelo y 18-20°C a la altura de la cabeza. Imagen 23. Temperatura ambiente (ºC) en una habitación calefactada por suelo radiante y radiadores. Pero las instalaciones de suelo radiante también presentan inconvenientes, como posibilidad de fugas, dificultad de purgar el aire y de vaciar la instalación, ejecución muy bien realizada para evitar problemas de dilataciones. Hábitos de uso para conseguir ahorros: Temperaturas de consigna en viviendas de 20 ºC, cada grado por encima se consume de 5-7% más de energía. Evitar abrir ventanas y puertas para mantener el calor. Revisiones periódicas de los equipos de calefacción y de los quemadores.
34 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - La Refrigeración Para llevar a cabo una extracción de calor en verano en el interior de la vivienda y enfriarla, debe instalarse un sistema de acondicionamiento de aire, que está constituido por un conjunto de equipos. La clasificación de los sistemas de aire acondicionado puede realizarse según cuatro criterios: según el tipo de fluido, según la centralización, según la unidad terminal y según la velocidad del aire. a) Según el tipo de fluido Todo Aire. Son instalaciones que enfrían o calientan únicamente el aire. Pueden ser de conducto único o doble. Aire-Agua. Emplean los dos fluidos para enfriar o calentar. El aire se trata en una unidad central y se distribuye a los locales como si se tratase de un sistema todo aire de conducto único. El agua se enfría o se calienta en otra unidad central y se hace llegar a los locales, donde cederá o absorberá calor del ambiente. Fan-coils y los inductores. Todo Agua. Es igual que el anterior, pero solo emplea agua. Fluido Frigorífico. El fluido frigorífico es el que enfría el local. Distribuyen el frio por los acondicionadores de ventana (VRV). Imagen 24. Fan-coil y Acondicionador de ventana. b) Según la centralización o dispersión de los equipos que componen la instalación de frío: Sistema centralizado. El enfriamiento del aire o del agua se realiza en una central que posteriormente distribuye el frio a los locales. Sistema semicentralizado. El proceso de enfriamiento se realiza una parte en la central y la otra en el local. Sistema descentralizado. El tratamiento del aire se realiza en máquinas colocadas en el propio local. c) Según la forma de la unidad que acondiciona el aire: Sistema tipo central o unidad climatizadora. Conjunto de elementos que se acoplan formando unidades modulares. Equipo autónomo. En él se realizan todos los procesos de acondicionamiento.
35 | INTRODUCCIÓN d) Según la velocidad del aire: Baja velocidad. Cuando la velocidad es menor de 11 m/s Alta velocidad. Cuando las velocidades están comprendidas entre 11 y 25 m/s. Otras características en los sistemas de refrigeración son: Tecnología inverter. Contiene un variador de frecuencia que actúa sobre el compresor y que aplica una reducción o aumento de potencia frigorífica a la salida del aparato en función de la temperatura necesaria sin tener que conectar y desconectar el compresor. La temperatura es más uniforme y se consiguen ahorros significativos respecto de los sistemas convencionales. La vida útil es mayor. Enfriador evaporativo. Es un sistema diferente al aire acondicionado. Trabaja bien en climas calientes y secos. Estas unidades enfrían el aire a través de un proceso de evaporación y lo soplan hacia el interior del edificio. La instalación cuesta la mitad menos que un aire acondicionado centralizado y utilizan el 25% de la energía que emplean los otros sistemas. No obstante, suelen necesitar más mantenimiento. Diversos tratados realizan la afirmación que “los edificios que están diseñados con pautas bioclimáticas y bien aislados, no necesitan ningún sistema de refrigeración adicional a la ventilación”. Y es cierto, pero las exigencias normativas (RITE) obligan a garantizar y justificar el confort térmico de las viviendas en verano, mediante instalaciones para tal fin. Imagen 25. Enfriador Evaporativo.
36 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - El Agua Caliente Sanitaria, ACS. Es una instalación de energía solar térmica que permite aprovechar el calor solar para calentar agua que sea consumida o utilizada para calefactar. Los captadores transforman la radiación del sol en calor, que es transportado y almacenado en un depósito mediante un fluido caloportador. A través del intercambiador el fluido transfiere el calor al agua de consumo situada en el sistema de acumulación. Es necesaria la instalación de un equipo auxiliar que se utiliza para completar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar. Imagen 26. Esquema Instalación de agua caliente sanitaria. A lo largo de un año los colectores solares pueden producir entre el 60% y el 70% del apoyo solar para la producción del agua caliente sanitaria de la vivienda, reduciendo en igual medida las emisiones de CO2 a la atmósfera. La instalación solar térmica está constituida por: Un sistema de captación. Formado por los captadores solares, encargado de transformar la radiación solar incidente en energía térmica de forma que se calienta el fluido de trabajo que circula por ellos.
37 | INTRODUCCIÓN Imagen 27. Composición de una placa solar térmica. Un sistema de acumulación, constituido por uno o varios depósitos que almacenan el agua caliente hasta que se precisa su uso. Un circuito hidráulico constituido por tuberías, bombas, válvulas, etc., que se encarga de establecer el movimiento del fluido caliente que se consume. Sistema de intercambio que realiza la transferencia de energía térmica captada desde el circuito de captadores, o circuito primario, al agua caliente que se consume. Sistema de regulación y control que se encarga por un lado de asegurar el correcto funcionamiento del equipo para proporcionar la máxima energía solar térmica posible y, por otro, actúa como protección frente a la acción de múltiples factores como sobrecalentamientos del sistema, riesgos de congelaciones, etc. Equipo de energía convencional auxiliar que se utiliza para complementar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar o demanda superior al previsto. NOTA: Los acumuladores solares son diferentes de los calentados por las calderas, si bien el agua de los solares posteriormente se lleva a los depósitos de las calderas para alcanzar las temperaturas de consigna. Tanto en el circuito de distribución como en el de retorno, la temperatura nunca será inferior a 50 ºC, evitando así la aparición de legionela. Aunque la instalación permitirá que el agua alcance al menos la temperatura de 70ºC para compensar las pérdidas térmicas, sin sobrepasar los 60 ºC en los puntos de consumo, para evitar quemaduras.
38 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
Capítulo 2 Descripción de la vivienda 2.1. MEMORIA DESCRIPTIVA 2.2. MEMORIA CONSTRUCTIVA
41 | MEMORIA DESCRIPTIVA 2.1. MEMORIA DESCRIPTIVA 2.1.1. Objeto del proyecto El objeto del proyecto es la ejecución de un edificio en esquina entre medianeras compuesto por planta baja comercial más tres viviendas en plantas altas. El edificio se ubica en la calle Palleters y la calle Cheste de la ciudad de Aldaia en la provincia de Valencia. 2.1.2. Cumplimiento normativa urbanística y técnica En el proyecto es de aplicación el Plan General de Ordenación Urbana (PGOU) de Aldaia, cumpliendo los parámetros volumétricos, de uso y tipológicos que por él se establecen. Además el proyecto cumple las siguientes normas técnicas: Ley 6/1998, de 13 de Abril, sobre Régimen del Suelo y Valoraciones. Ley 38/1999, de 5 de Noviembre, de Ordenación de la Edificación. Código Técnico de la Edificación. 2.1.3. Descripción general del edificio El edificio se compone en la planta baja por el acceso al edificio por la calle Cheste y bajo comercial y en plantas altas por tres viviendas, una por planta, la última (3ª) cuenta con un acceso privado a la planta bajo cubierta. El uso del edificio es residencial en plantas altas y comercial en planta baja. El edificio se configura en un solar de 84,84 m2, en esquina, y tiene el acceso por la fachada sur. El programa de necesidades configura en planta baja el zaguán, la escalera de acceso a las viviendas, el local comercial y el transformador. La planta primera y segunda, están ocupadas por una vivienda tipo A que cuenta con salón-comedor, cocina, pasillo, dos dormitorios, baño y lavadero. La tercera planta está ocupada por una vivienda tipo B que tiene acceso a la planta bajo cubierta; cuenta con salón-comedor, cocina, pasillo, dos dormitorios, baño y escalera y en la planta superior dormitorio, distribuidor, aseo y terraza descubierta. Las zonas comunes del edificio son el zaguán, la escalera y los rellanos, un patio mancomunado en planta 1ª en el cual se ubican las instalaciones de las viviendas y en el que no se abre ningún hueco en fachada. En la planta bajo cubierta se encuentran los cuartos para instalaciones y el acceso a la terraza comunitaria.
42 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 2.1.4. Superficies útiles Las superficies útiles en el edificio son las siguientes: VIVIENDA TIPO A Salón-Comedor 19,15 m2 Cocina 7,30 m2 Pasillo 2,50 m2 Dormitorio 1 13,65 m2 Dormitorio 2 8,30 m2 Baño 3,85 m2 Lavadero 1,95 m2 Total 56,70 m2 Vivienda A ___ 2 x 56, 70 = 113,40 m2 Vivienda B ___ 1 x 72,50 = 72,50 m2 Total ____ 185,90 m2 LOCAL COMERCIAL 31,20 m2 TRANSFORMADOR 16,70 m2 Total Superficies Útiles ____ 233,8 m2 Las superficies construidas son las siguientes: Tras el reparto de los elementos comunes: Superficie construida total 370,84 m2 VIVIENDA TIPO B Planta inferior Salón-Comedor 19,15 m2 Cocina 7,30 m2 Pasillo 2,50 m2 Dormitorio 1 12,80 m2 Dormitorio 2 8,30 m2 Baño 3,55 m2 Escalera 3,20 m2 Planta superior Dormitorio 3 8,80 m2 Distribuidor 3,50 m2 Aseo 3,40 m2 Total 72,50 m2 Terraza descubierta 6,00 m2 SOLAR 84,84 m2 ELEMENTOS COMUNES Planta Baja 28,30 m2 Planta 1ª 16,60 m2 Planta 2ª 16,60m2 Planta 3ª 16,60 m2 Planta Bajo Cubierta 11,00 m2 Total 89,10 m2 ESPACIOS Local Comercial 35,30 m2 Vivienda Tipo A, 1º 67,15 m2 ViviendaTipo A, 2º 67,15 m2 Vivienda Tipo B, 3º 90,95 m2 Total 260,55 m2
43 | MEMORIA CONSTRUCTIVA 2.2. MEMORIA CONSTRUCTIVA Acondicionamiento del terreno Se efectuará de acuerdo a las dimensiones y profundidades expresadas en el plano de cimentación, previo desbroce y limpieza del solar. Cimentación Cimentación de pilares: se configura mediante zapatas y vigas riostras de hormigón armado HA-25/B/20/IIa y acero B-500S, según planos, de canto 70 y 40 cm. respectivamente, sobre una capa de hormigón de limpieza HM-20 de 10 cm. Estructura Pilares: de hormigón armado según cálculos y cuadro de pilares. Hormigón HA- 25/B/20/I y acero B-500-S. Vigas: de hormigón armado planas, de canto 30 cm., armadas según planos de despiece. Hormigón HA-25/B/20/I y acero B-500-S. Zunchos: de hormigón armado de canto 30 cm., armado según proyecto. Hormigón HA-25/B/20/I y acero B-500-S. Forjado: unidireccional, canto 30 cm, formado por viguetas prefabricadas, dimensiones según cálculos, bloques de hormigón aligerado y capa de compresión. Losa de escalera: formada por hormigón armado HA-25/B/20/I de 14 cm. y 20 cm. de espesor, en rellano intermedio, y armada según instrucciones y planos de proyecto. Caja de escalera: formada por ladrillo panal 24x12x10 cm. Saneamiento Sistema separativo de recogida de aguas pluviales y fecales. Tubería de PVC colgada del techo de planta baja, con encuentro mediante piezas especiales. Tubería de encuentro a acometida a red general de saneamiento de PVC, anillada, colgada a techo de planta baja de diámetros específicos en proyecto. Pendiente mínima de 1,5 % según CTE- DB HS. Albañilerías Fachada c/ Xest i Palleters (F1): fábrica de ladrillo cerámico caravista, tomada con mortero 1:6 de cemento, enfoscado interiormente con mortero de cemento hidrófugo, aislamiento térmico con lana de roca de 5 cm. de espesor y trasdosado de placa de yeso de 1cm. de espesor en viviendas. Espesor total de 25 cm. Fachada de patio de luces (F2): formadas por una hoja de ladrillo triple hueco de 25x12x11 cm. tomado con mortero 1:6, enfoscada con mortero hidrófugo al exterior. En la cara interior enfoscado con mortero de cemento, aislamiento térmico en con lana de roca de 5 cm. de espesor y trasdosado de placa de yeso de 1 cm. de espesor. Espesor total de 20 cm.
44 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Medianeras en planta vivienda y zaguán (M1): formadas por una hoja de ladrillo triple hueco de 25x12x11 cm. tomado con mortero 1:6 enfoscado en su interior, aislamiento térmico con lana de roca de 5 cm. de espesor y trasdosado de placa de yeso de 1 cm. de espesor, y revestimiento superficial pintura o plaqueta cerámica, definido según proyecto. Espesor total de 20 cm. Medianera cuarto de instalaciones (M2): fábrica de bloque cerámico termoarcilla 24 cm de espesor, rematado interiormente con enfoscado de mortero. Espesor total de 25 cm. Tabiquería y particiones Tabiquería divisoria bajo comercial-zaguán, caja de ascensor Planta 4 (P1): constituida por una fábrica de ½ pié de ladrillos cerámicos perforados de 24x11.5x11 cm., acabado con placa de yeso y aislamiento térmico de lana de roca revestimiento vertical en zaguán. En local comercial acabado enfoscado. Espesor total de 15 cm. Tabiquería cuarto de instalaciones-local comercial (P2): fábrica de bloque cerámico de termoarcilla de 14 cm. de espesor, enfoscado a dos caras. Cara del bajo comercial aislamiento térmico en lana de roca de 5 cm, acabado en placa de yeso. Espesor total 25 cm. Tabiquería divisiones cuarto húmedo bajo comercial e instalaciones Planta 4 (P3): constituida por una fábrica de ½ pié de ladrillos cerámicos perforados de 24x12x10 cm., enfoscado a dos caras. Espesor total de 10 cm. Tabiquería divisoria vivienda-zona común (P4): fábrica de ladrillo cerámico doble hueco de 7cm. de espesor, aislamiento térmico de lana de roca de 5 cm. y acabado en placa de yeso. Espesor total 15 cm. Particiones en vivienda (P5): doble placa de yeso rellena de aislamiento térmico de 7 cm. de espesor. Espesor total: 10 cm. Particiones en vivienda locales húmedos (P6): placas de yeso especial, reforzado humedad, aislamiento interior en lana de roca 7 cm. de espesor, rematado con plaqueta cerámica. Espesor total 10 cm. Antepecho terraza no transitable: ladrillo triple hueco 25x12x10 cm enfoscado a dos caras. Espesor total 15 cm. Cubierta Cubierta plana transitable (C1): formación de pendientes con hormigón celular de 5-15 cm, capa de mortero de regularización de 2 cm., imprimación asfáltica, impermeabilización con lámina asfáltica de betún elastómero SBS tipo PN-7, lámina geotextil, aislamiento con placas de poliestireno extrusionado de alta densidad tipo IV de 6 cm de espesor, fieltro separador, capa de mortero, plaqueta cerámica. Se resuelve en: patio mancomunado, terraza comunitaria y terraza particular.
45 | MEMORIA CONSTRUCTIVA Cubierta plana no transitable (C2): formación de pendientes con hormigón celular de 5-15 cm, capa de mortero de regularización de 2 cm., imprimación asfáltica, impermeabilización con lámina asfáltica de betún elastómero SBS tipo PN-7, lámina geotextil, aislamiento con placas de poliestireno extrusionado de alta densidad tipo IV de 6 cm de espesor, fieltro separador y capa de grava de 10 cm. tamaño de árido variable 12 – 16 mm. Suelo en contacto con el terreno (C3): solera de 15 cm. de espesor, hormigón en masa HM-20, con placa de poliestireno extruido de 4 cm de espesor (URSA XPS NIII), rematada con pavimento de mármol. Tejado Tejado inclinado (T1): Soporte resistente formado por forjado unidireccional inclinado, lámina impermeabilizante, capa de aislamiento térmico con proyectado de poliuretano de 6 cm y rastrelado de madera, acabado con teja anclada mecánicamente. Firmes y pavimentos Viviendas, rellano de acceso viviendas y zaguán: se dispondrá un pavimento de piedra natural, mármol. Escalera y vestíbulos previos: se colocará un pavimento de baldosas de mármol. Revestimientos continuos Viviendas, rellano de acceso a éstas y zaguán: se colocará un falso techo con un sistema autoportante Knauf de yeso laminado formado por una placa estándar de 12,5 mm. de espesor, atornillada a una estructura metálica de acero galvanizado. Patio de luces: revestimiento con mortero hidrófugo de 1,5 cm de espesor. Chapados y alicatados Baños, aseos, cocinas y lavadero: se recubrirán las paredes hasta el techo con un alicatado realizado con baldosa de gres porcelánico de 20x20 cm., tomada con mortero de cemento tipo C1, rejuntándose posteriormente con una lechada de cemento tipo CG1. Vierteaguas de ventanas y miradores: rematado con pieza de piedra natural. Pinturas Paredes interiores y el falso techo: se terminarán con pintura plástica lisa, previo lijado de pequeñas adherencias e imperfecciones, mano de fondo con pintura plástica diluida muy fina, plastecido de faltas y dos manos de acabado Paramentos patios de luces: impermeabilizante acrílico elástico antifisuras, funguicida-algicida, resistente a la intemperie con textura liso y acabado mate.
46 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Carpintería exterior Ventanas, ventanales y miradores: carpintería de aluminio lacado corredera con rotura de puente térmico modelo L86 Corredera Rpt (Extrugasa), con precerco de acero galvanizado y doble acristalamiento (4-6-4), con persiana monoblock de aluminio de lama de espesor estrecha. Como propiedades presenta un coeficiente de transmisión térmica de 4,3 W/(m2ºK), permeabilidad al aire 2 y 70mm de espesor. Carpintería interior Puertas en viviendas: carpintería de madera chapada de haya. Las puertas serán de una hoja y apertura abatible, de dimensiones 72 cm x 203 cm. y 82 cm x 203 cm. Puerta de acceso vivienda: hoja maciza, lisa acorazada, rechapada en haya, canteada de 45 mm.de grueso, con cerradura seguridad 5 puntos. Puerta acceso zaguán: puerta acristalada, resistirá sin romper un impacto de nivel 3 o tendrá una rotura de forma segura, cumpliendo el apartado 1.3 del DB SU2 del CTE. Vidrios Se empleará un acristalamiento realizado con doble vidrio aislante bajo emisivo 0,1- 0,2, compuesto por vidrio incoloro de 4mm. en el interior, cámara de aire deshidratado entre ambos de 6mm., sellada perimetralmente, y vidrio incoloro de 4mm. en el exterior, con doble sellado de butilo y polisulfuro, colocado con perfil continuo, junta de neopreno y junquillos. Cerrajería y defensas Escaleras: se dispondrán barandillas de 1,00 m. de altura realizadas con perfiles metálicos huecos de acero galvanizado, bastidor formado por barandales superior e inferior, pilastras cada 2,5 m. como máximo, de 20x40 mm. y montantes de 30x30 mm. cada 12 cm., según los planos del proyecto. Huecos de ventilación natural: se dispondrán rejillas de perfiles de aluminio anodizado. Instalaciones Instalación eléctrica: se realizará de acuerdo con el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión vigente y sus instrucciones complementarias. La instalación eléctrica se compondrá de: Acometida. Instalación de enlace, compuesta por Caja General de Protección (CGP), Línea General de Alimentación (LGA) con interruptor general de maniobra, Centralización de Contadores (CC) con fusibles de seguridad, Derivaciones Individuales (DI), Cajas para Interruptor de Control de Potencia (ICP) y
47 | MEMORIA CONSTRUCTIVA Dispositivos Generales de Mando y Protección (DGMP / Cuadro General de Distribución). Instalación Interior, con electrificación elevada, compuesta como mínimo de seis circuitos (uno de alumbrado, uno para tomas de corriente de uso general y frigorífico, otro para cocina y horno, otro para lavadora, lavavajillas y termo eléctrico, otro para tomas de corriente de cuartos de baño y bases auxiliares de cocina y otro adicional para tomas de corriente de uso general). Conexión y puesta a tierra de toda la instalación, de acuerdo con la ITC-BT-18 y con la norma tecnológica NTE-IEP. Fontanería y aparatos sanitarios: La red de agua fría y A.C.S. se realizará con tuberías de polietileno reticulado, tanto en montantes como en red horizontal de distribución interior, debidamente aisladas con coquillas para garantizar la no condensación y ruido. La instalación se compondrá de: Acometida, compuesta por llave de toma, tubo de acometida y llave de corte en el exterior de la propiedad. Instalación general, compuesta de llave de corte general en el interior de la propiedad, filtro para retención de residuos, centralización de contadores con llave de corte antes de cada contador y válvula de retención después de cada contador y ascendentes o montantes, los cuales dispondrán en su base de válvula de retención, llave de corte y llave de paso con grifo o tapón de vaciado. Instalaciones Particulares, con llave de paso situada en el interior de la vivienda, derivaciones particulares, ramales de enlace y puntos de consumo. Calefacción y Agua Caliente Sanitaria: instalación mediante radiadores de aluminio que estarán alimentados mediante un circuito que los conecte con la caldera situada en planta cuarta. Se contará con el aporte generado por captadores solares situados en cubierta. Cada radiador cuenta con una válvula termostática individual. Refrigeración: instalación de aire acondicionado del tipo multizona cuyos aparatos exteriores se emplazarán en la planta de cubierta. El circuito de conductos pasará por las cámaras creadas a tal efecto con el falso techo. La instalación se dividirá en las zonas necesarias separando la cocina del resto para evitar la propagación de los olores. Gas: instalación de gas natural. Varios Se dispondrá el correspondiente amueblamiento de cocinas con muebles altos y bajos. Los fregaderos serán de acero inoxidable y cocina eléctrica. El ascensor será eléctrico, de cuatro paradas con puertas automáticas para, 3 personas.
48 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
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Capítulo3 Evaluación de la Eficiencia Energética 1.1.DEMANDA ENERGÉTICA. CTE DB-HE1 1.2.RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS. CTE DB-HE2 1.3.CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA DE ACS. CTE DB-HE 4 1.4.CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO DE PARTIDA 1.5.MEJORAS
51 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3. EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.1. DEMANDA ENERGÉTICA. CTE DB HE 1 Para evaluar energéticamente el edificio es necesario analizar la envolvente térmica del edificio. Para ello, utilizamos la opción simplificada que desarrolla el Código Técnico de la Edificación en el Documento Básico de Ahorro de Energía (CTE DB – HE-1). Es posible su aplicación porque el porcentaje de huecos en cada fachada es inferior al 60 % de su superficie (medida desde el exterior): SUPERFICIE SUPERFICIE DE HUECOS % DE HUECOS Fachada Sur 215 m2 65 m2 30 % Fachada Oeste 75 m2 5,8 m2 8 % Comprobado que podemos efectuar el cálculo con la opción simplificada, seguimos los pasos que se establecen en el apartado 3.2.1.4 del CTE: a) Localización del edificio: Aldaia - Clima de la localidad, B3, según zonificación climática (3.1.1) - Carga interna en los espacios, higrometría 3, son espacios en los que no se prevé una alta producción de humedad, son todos los espacios de edificios no residenciales. b) Clasificación de espacios - Espacios habitables: todos los recintos del edificio. - Espacios no habitables: Planta Baja: el cuarto del transformador, el cuarto de basuras y CGP. Planta bajo cubierta: cuarto ascensor y cuarto instalaciones. c) Definición de la envolvente térmica y cerramientos objeto según el apartado 3.2.1.3 Cubiertas: Cubierta plana transitable (C1), cubierta plana no transitable (C2) y Tejado (T1). Suelos: Solera, forjados sobre espacio no habitable, voladizos (contacto con el espacio exterior). Fachadas: fachada calle (F1) y fachada patio de luces (F2). Medianeras: medianera viviendas (M1) y medianera cuarto de instalaciones (M2). Particiones interiores: particiones ladrillo perforado + aislamiento (P1), partición termoarcilla 14 (P2), partición ladrillo Perforado (P3), Partición vivienda-z. común (P4), Particiones viviendas (P5) y particiones locales húmedos (P6) y forjado (F1).
52 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia d) Comprobar la permeabilidad al aire de los huecos (2.3) La permeabilidad al aire de las carpinterías situadas en zonas climáticas B3, medida con una sobrepresión de 100 Pa, tendrá unos valores inferiores a 50 m3/hm2. Las carpinterías que se disponen en vivienda son de clase 2 clasificadas según (UNE- EN 12207:2000), es decir presentan una permeabilidad al aire de 27 m3/hm2. Tabla 1. Permeabilidades al aire de referencia a 100 Pa y presiones máximas de ensayo, relacionadas con la superficie total, para las clases 1 a 4. e) Cálculo de los parámetros característicos, es decir la transmitancia térmica, U de los componentes de los cerramientos y particiones interiores, (Apéndice E). - Cerramientos en contacto con el exterior: CUBIERTA TRANSITABLE, C1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 P 0,015 1 0,015 M 0,02 0,55 0,036 AT 0,06 0,034 1,765 I 0,01 0,23 0,043 M 0,03 0,41 0,073 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,1 TOTAL 0,445 2,301 Us 1/2,301 = 0,43 < 0,59 27 m3/hm2 <50 m3/hm2 CUMPLE CS AT M P I CS M FU
53 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA TEJADO, T1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 T 0,02 1,3 0,015 AT 0,06 0,034 1,76 I 0,01 0,23 0,043 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,1 TOTAL 0,4 2,192 U 1/2,192 = 0,46 < 0,59 CUBIERTA NO TRANSITABLE, C2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 PG 0,05 2 0,025 AT 0,06 0,034 1,765 I 0,01 0,23 0,043 M 0,02 0,55 0,036 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 5,7 0,002 Rsi 0,100 TOTAL 0,45 2,222 Us 1/2,222 = 0,45 < 0,59 FACHADA CARA VISTA, F1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,115 0,567 0,203 M 0,02 0,8 0,025 C 0,05 0,09 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,25 1,548 U 1/1,548 = 0,65 < 1,07 AT PG CS I CS M FU CSFU I CS AT T LC M C AT YL UCm≤UClim_____0,44 ≤ 0,45 W/m2KCUMPLE
54 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia FACHADA PATIO DE LUCES, F2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 M 0,02 0,8 0,025 LH 0,12 0,6 0,2 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,225 1,48 U 1/1,48 = 0,68< 1,07 FACHADA MEDIANERA, M1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LH 0,12 0,6 0,200 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,060 Rsi 0,13 TOTAL 0,205 1,455 U 1/1,548 = 0,69 < 1,07 MEDIANERA CUARTO DE INSTALACIONES, M2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 BC 0,24 0,298 0,81 M 0,02 0,8 0,025 Rsi 0,13 TOTAL 0,26 1,00 U 1/1 = 1,00 < 1,07 M LH M AT YL LH M AT YL BC M
55 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA LH Fábrica de Ladrillo hueco BC Fábrica de Bloque cerámico LC Fábrica de Ladrillo cerámico perforado M Mortero AT Aislamiento Térmico C Cámara de aire P Solado fijo LEYENDA Espesor m2 Conductividad Térmica W/mK Resistencia Térmica m2K/W Transmitancia, U W/m2K Rse Resistencia Superficial Exterior Rsi Resistencia Superficial Interior I Impermeabilizante PG Solado de Grava FU Forjado Unidireccional T Tejado YL Placa de Yeso Laminado Y Enlucido de Yeso FORJADO, F P1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 P 0,01 2,3 0,004 M 0,02 0,55 0,036 AT 0,04 0,034 1,76 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,17 TOTAL 0,38 1,656 U 1/1,656 = 0,60 < 0,68 FORJADO CONTACTO AIRE EXTERIOR Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 P 0,01 2,3 0,004 M 0,02 0,55 0,036 AT 0,05 0,034 1,471 FU 0,3 1,422 0,211 M 0,02 0,8 0,025 Rsi 0,17 TOTAL 0,40 1,887 U 1/1,887 = 0,53 < 0,68 P M AT FU Y P M AT FU M
56 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia La transmitancia de los cerramientos en contacto con el aire es menor que la transmitancia máxima para la zona B, según la tabla 2.1: Tabla 2. Transmitancia térmica máxima de cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica U en W/m2K. CTE DB HE 1 (Tabla 2.1). Calcular los puentes térmicos, porque su superficie es > 0,50 m2 Contorno de huecos Ventana-Puerta tipo 1,4 de ancho por 2,20 metros de alto sin alféizar y jambas de ladrillo caravista 24 x 11,5 x 11 cm y dintel con caja de persiana tipo monoblock - Jambas de 2,20 m de superficie de contacto: 2 x 2,20 x 0,115 = 0,506 m2 PUENTE TÉRMICO HUECOS JAMBA F1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,24 0,567 0,423 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,13 TOTAL 0,25 0,611 U 1/0,611 = 1,64 No cumple el límite del CTE Es asumible, no existe otro tratamiento posible.
57 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA - Caja de persiana: - Pilares Calcular el coeficiente de transmitancia térmica de las particiones interiores: TABIQUE LADRILLO PERFORADO, P1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 M 0,01 0,8 0,0125 LP 0,115 0,512 0,225 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,130 TOTAL 0,2 1,582 U 1/1,582 0,63 < 1,20 PUENTE TÉRMICO HUECOS caja de persiana Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,12 0,567 0,212 Acero Inox 0,015 17 0,001 C 0,15 0,024 6,250 AT 0,03 0,05 0,600 Rsi 0,13 TOTAL 0,315 7,021 U 1/1,663 = 0,14 < 1,07 PUENTE TÉRMICO HUECOS Pilares Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,04 0,567 0,071 M 0,01 0,8 0,013 Pilar 0,3 2,3 0,130 Rsi 0,13 TOTAL 0,35 0,383 U 1/0,383 = 2,61 > 1,07 LC M P M LC M M AT YL No cumple el límite del CTE
58 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia TABIQUE DE TERMOARCILLA, P2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 M 0,02 0,8 0,025 BC 0,14 0,443 0,316 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 Y 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,245 1,686 U 1/1,686 = 0,59 < 1,20 TABIQUE LADRILLO HUECO 7, P4 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 Y 0,01 0,57 0,018 LH 0,07 0,432 0,162 M 0,01 0,7 0,014 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,155 1,514 U 1/1,514 = 0,66 < 1,20 TABIQUE VIVIENDAS, P5 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 YL 0,015 0,25 0,060 AT 0,07 0,05 1,4 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,1 1,780 U 1/1,780 = 0,56 YL AT BC M Y LH M AT YL YL AT YL
59 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA - Suelos en contacto con el terreno Caso 1: solera apoyada como máximo 0,5 cm por debajo del terreno Obtener la Us en función de: El ancho D ≥ 1,5 m, se considera aislamiento térmico continuo. De la resistencia térmica del aislante, Ra = 0,05/0,034 = 1,47 m2K/W La longitud característica B’ de la solera o losa. B’ = ୅ భ మ ୔ = ଷ଻,଼ భ మ ଻ହ,ହ = 1 m A, longitud del perímetro de la solera 37,8 m P, área de la solera 75,5 m2 - Particiones interiores en contacto con espacios no habitables: La partición P1 separa un espacio habitable de uno no habitable. El procedimiento de cálculo de la transmitancia térmica es diferente se basa en la fórmula: Relación Aiu/Aue = (5,55 x 3,50)/ (5,26 x 3,50 + 3,14 x 3,50) = 19,43/ 29,4 = 0,66 b, según la tabla E.7 obtenido por interpolación es 0,947, según el caso 1 U=Up·b = 0,53 x 0,947 = 0,502 W/m2K < 1,07 W/m2K Parte del forjado de la 1ª planta separa un espacio habitable de uno no habitable. El procedimiento de cálculo es el mismo que el seguido para la partición P1: Relación Aiu/Aue = 17,51 m2/17,51 m2 = 1 b, para el caso 1 = 0,92 U=Up·b = 0,73 x 0,92 = 0,672 W/m2K < 1,07 W/m2K Parte del cerramiento de Ladrillo Hueco, de la envolvente térmica de las viviendas linda con espacio no habitable, el ascensor. El procedimiento de cálculo es: Relación Aiu/Aue = 17,51 m2/17,51 m2 = 1 , b = 0,82 U=Up·b = 0,68 x 0,82 = 0,559 W/m2K < 1,07 W/m2K Us: 0,503 W/m2K < 0,68 W/m2K Us, obtenido por interpolación en la tabla E.3 del Apéndice E P M AT S HL TER Up, transmitancia térmica de la partición b, coeficiente de reducción de temperatura U = Up·b donde
60 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Los datos han sido tomados de la tabla siguiente, del DB - HE -1 Tabla 3. Coeficiente de reducción de temperatura b. CTE DB HE 1 (Tabla E.7). Ahora calculamos la cantidad de calor que se perderá por el hueco, UH, teniendo en cuenta el marco, UH,m y el vidrio, UH,v de los diferentes tipos de ventana colocados en el edificio con la siguiente fórmula que establece el CTE: UH = (1- FM) · UH,v+ FM · UH,m Ventana 1,40 x 2,20 UH = (1- 0,22) · 3,6 + 0,22 · 4,3 = 3,75 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K< U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 22 % = 0,22 Ventana 0,40 x 1,95 UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 44 % = 0,44 UH = (1- 0,44) · 3,6 + 0,44 · 4,3 = 3,9 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K
61 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Ventana 2,90 x 1,95 UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 22 % = 0,22 UH = (1- 0,22) · 3,6 + 0,22 · 4,3 = 3,75 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K Ventana 0,90 x 0,90 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 17 % = 0,17 UH = (1- 0,17) · 3,6 + 0,17 · 4,3 = 3,72 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K Ventana 0,90 x 1,20 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 29 % = 0,29 UH = (1- 0,29) · 3,6 + 0,29 · 4,3 = 3,8 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K La solución es admisible Ventana especial 1,00 x 0,60 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 42 % = 0,42 UH = (1- 0,42) · 3,6 + 0,42 · 4,3 = 3,89 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K
62 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Ventana 1,40 x 1,80 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 27 % = 0,27 UH = (1- 0,27) · 3,6 + 0,27 · 4,3 = 3,78 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K En los huecos en necesario calcular la incidencia del sol sobre estos, teniendo en cuenta los obstáculos que producen sombra. Este parámetro se llama factor solar modificado. F = Fs· [(1- FM) · g┴ + FM · 0,04 · UM · α] Ventana 1,40 x 2,20 Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/2,20 = 0,077 R/Ancho = 0,17/1,40 = 0,12 Fs = 0,74 FM = 0,22 g┴ = 0,85, es incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,74· [(1- 0,22) · 0,85 + 0,22 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,5 Ventana 0,40 x 1,95 Fs = 1 (no se justifica, ya que es un mirador) FM = 0,44 g┴ = 0,85, es incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 1· [(1- 0,44) · 0,85 + 0,44 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,5
63 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Ventana 2,90 x 1,95 Fs = 1 (no se justifica, ya que es un mirador) FM = 0,22 g┴ = 0,85, es incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 1· [(1- 0,22) · 0,85 + 0,22 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,67 Ventana 0,90 x 0,90 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/0,9 = 0,19 R/Ancho = 0,17/0,9 = 0,19 Fs = 0,82 FM = 0,17 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,82· [(1- 0,17) · 0,85 + 0,17 · 0,04 · 4,3· 0,30] = 0,59 Ventana 0,90 x 1,20 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/1,2 = 0,14 R/Ancho = 0,17/0,90 = 0,19 Fs = 0,82 FM = 0,29 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,82· [(1- 0,29) · 0,85 + 0,29 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,78
64 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Ventana especial 1,00 x 0,60 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/ 0,6 = 0,28 R/Ancho = 0,17/1,00 = 0,17Fs = 0,82 FM = 0,42 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,82· [(1- 0,42) · 0,85 + 0,42 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,51 Ventana 1,40 x 1,80 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/1,8 = 0,09 R/Ancho = 0,17/1,40 = 0,12 Fs = 0,74 FM = 0,27 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,74· [(1- 0,27) · 0,85 + 0,27 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,47 g) Calcular la media de los parámetros característicos para la zona con baja carga interna y la zona de alta carga interna del edificio según 3.2.2.1 y comprobar que son inferiores a los valores límite de las tablas 2.2 Tabla 4. Transmitancias límite en función de la zona climática. CTE DB HE 1.
65 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Tabla 5. Resumen de Transmitacias medias paramétricas. MUROS (UMm) y (UTm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados N F2, patio de luces 28,13 0,68 19,13 ∑A= 180,29 ∑A·U= 152,55 UMm=∑A·U/∑A=0,85 M1, Medianera 127,96 0,69 88,29 PT, Pilares 13,00 2,61 33,93 M2, Termoarcilla 11,20 1,00 11,20 E M1, Medianera 52,60 0,69 36,29 ∑A= 94,51 ∑A·U= 74,54 UMm=∑A·U/∑A= 0,79 PT, Pilares 2,00 2,61 5,22 M2, Termoarcilla 18,41 1,00 18,41 F2, Patio de luces 21,50 0,68 14,62 O F1, Fachada 66,81 0,65 43,43 ∑A= 89,81 ∑A·U= 87,53 UMm=∑A·U/∑A=0,97 PT, Pilares 4,00 2,61 10,44 PT, Jamba 1,50 1,64 2,46 F2, Patio de luces 7,50 0,68 5,10 PT, Pilares 10,00 2,61 26,10 S F1, Fachada 82,28 0,65 53,48 ∑A= 100,78 ∑A·U= 94,98 UMm=∑A·U/∑A=0,94 PT, Pilares 11,50 2,61 30,02 PT, Jamba 7,00 1,64 11,48 Tabla 6. Resumen Transmitancias medias paramétricas. SUELOS (USm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados Solera 75,47 0,503 37,96 ∑A= 96,06 ∑A·U= 48,78 USm=∑A·U/∑A= 0,51 Voladizo F (Planta 1) 3,05 0,50 1,53 Forjado NH (Planta 1) 17,54 0,53 9,30 Tabla 7. Resumen de Transmitancias medias paramétricas. CUBIERTAS y LUCERNARIOS(UCm, FLm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados Transitable, C1 28,34 0,43 12,19 ∑A= 59,67 ∑A·U= 26,50 UCm=∑A·U/∑A= 0,44 No transitable, C2 9,73 0,45 4,38 Tejado, T 21,6 0,46 9,94
66 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 8. Resumen de Transmitancias medias paramétricas. HUECOS (UHm) y (FHm) Tipos A (m2) U F A·U A·F (m2) Resultados E Ventana especial 0,95 3,89 0,51 3,70 0,48 ∑A= 0,95 ∑A·U= 3,70 ∑A·F= 0,48 UHm=∑A·U/∑A= 3,89 FHm=∑A·F/∑A= 0,50 O Ventana 0,90 x 1,20 3,24 3,8 0,78 12,31 2,53 ∑A= 5,67 ∑A·U= 21,35 ∑A·F= 3,96 UHm=∑A·U/∑A= 3,77 FHm=∑A·F/∑A= 0,70 Ventana 0,90 x 0,90 2,43 3,72 0,59 9,04 1,43 S Ventana 1,40 x 2,20 30,80 3,75 0,5 115,50 15,40 ∑A= 55,97 ∑A·U= 210,66 ∑A·F= 30,96 UHm=∑A·U/∑A= 3,76 FHm=∑A·F/∑A= 0,55 Ventana 0,40 x 1,95 4,68 3,9 0,5 18,25 2,34 Ventana 2,90 x 1,95 17,97 3,75 0,67 67,39 12,04 Ventana 1,40 x 1,80 2,52 3,78 0,47 9,52 1,18 Tabla 9. Resumen de Transmitancias máximas y límites. Cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica Umax (proyecto) U max Muros de fachada 0,68 ≤ 1,07 Primer metro del perímetro de suelos apoyados y muros en contacto con el terreno 0,50 Particiones interiores en contacto con espacios no habitables 0,67 Suelos 0,53 ≤ 0,68 Cubiertas 0,46 ≤ 0,59 Vidrios de huecos y lucernarios 3,60 ≤ 5,70 Marcos de huecos y lucernarios 4,30 Medianerías 1,00 ≤ 1,07 Particiones interiores (edificios de viviendas) 0,66 ≤ 1,2 W/m2K MUROS DE FACHADA U Mm U Mlim N 0,85 ≤ 0,82 E 0,79 O 0,97 S 0,94 SE - SO - HUECOS Y LUCERNARIOS U Hm U Hlim F Hm F Hlim - ≤ - - ≤ - 3,89 ≤ 5,70 0,50 ≤ - 3,77 0,70 3,76 ≤ 5,70 0,55 ≤ - - ≤ - - ≤ - - - SUELOS U Sm U Slim 0,51 ≤ 0,52 CUBIERTAS U Cm U Clim 0,44 ≤ 0,45
67 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA h) Control de las condensaciones intersticiales y superficiales según 3.2.3 El control de las condensaciones superficiales, se basa en la comparación del factor de temperatura de la superficie interior fRsi y el factor de temperatura de la superficie interior mínimo fRsi, min. Como los cerramientos y particiones interiores de los espacios del edificio son de clase3, es necesario que cada cerramiento cumpla que fRsi > fRsi, min. Este cálculo también se realiza para los puentes térmicos integrados. El control de las condensaciones intersticiales se realiza por comparación de la presión de vapor y de la presión de vapor de saturación que existe en cada punto intermedio de un cerramiento, para las condiciones interiores y exteriores correspondientes al mes de enero. Para realizar estos cálculos se utiliza el programa informático eCondensa2. Se trata de una aplicación informática gratuita que realiza conforme el CTE los cálculos de: - Condensaciones superficiales - Condensaciones intersticiales - Cálculo anual de la cantidad condensada - Transmitancia Térmica Imagen 1. Interfaz de los resultados obtenidos con eCondensa.
68 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 10. Resumen de condensaciones superficiales e intersticiales. CERRAMIENTOS, PARTICIONES INTERIORES, PUENTES TÉRMICOS TIPOS C. superficiales C. intersticiales fRsi≥fRsmin Pn≤ Psat,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5 Capa 6 Capa 7 F1 fRsi 0,837 Psat,n 1358,4 1365,83 1420,07 2162,68 2216,44 - - fRsmin 0,412 Pn 1209,3 1243,85 1247,31 1264,59 1285,32 - - F2 fRsi 0,839 Psat,n 1257,3 1415,24 1430,37 2165,05 2218,1 - - fRsmin 0,412 Pn 851,95 1196,35 1253,75 1268,10 1285,32 - - P1 fRsi 0,829 Psat,n 1252,3 1368,17 1383,83 2154,23 2210,53 - - fRsmin 0,412 Pn 826,01 1187,80 1250,72 1266,45 1285,32 - - M1 fRsi 0,837 Psat,n 1403,3 1418,60 2162,34 2216,20 - - - fRsmin 0,412 Pn 1184,6 1249,57 1265,82 1285,32 - - - M2 fRsi 0,751 Psat,n 2121,7 2155,21 - - - - - fRsmin 0,412 Pn 1247,6 1285,32 - - - - - kP2 fRsi 0,844 Psat,n 1256,3 1435,50 1450,40 2169,63 2221,30 - - fRsmin 0,412 Pn 845,94 1205,67 1257,06 1269,91 1285,32 - - T1 fRsi 0,886 Psat,n 1245,1 2102,08 2128,49 2260,17 2271,49 - - fRsmin 0,412 Pn 795,11 800,654 1263,07 1285,27 1285,32 - - C1 fRsi 0,889 Psat,n 1248,2 1257,54 2093,35 2118,96 2133,81 2262,2 2273,2 fRsmin 0,412 Pn 795,38 795,566 801,107 1262,92 1263,10 1285,3 1285,3 C2 fRsi 0,888 Psat,n 1246,7 2090,23 2116,15 2131,18 2261,19 2272,4 - fRsmin 0,412 Pn 796,85 802,38 1262,98 1263,16 1285,27 1285,3 - P4 fRsi 0,829 Psat,n 1255,3 1367,40 1383,06 2154,05 2210,41 - - fRsmin 0,412 Pn 822,07 1143,14 1234,87 1257,80 1285,32 - - P5 fRsi 0,852 Psat,n 1272,0 2178,27 2227,33 - - - - fRsmin 0,412 Pn 949,53 1130,34 1285,32 - - - - F1 ext fRsi 0,867 Psat,n 1244,5 1255,65 2089,96 2241,96 2260,68 - - fRsmin 0,412 Pn 799,51 802,812 885,434 1282,02 1285,32 - - F1 int fRsi 0,842 Psat,n 1248,7 1262,10 2051,60 2230,79 2246,36 - - fRsmin 0,412 Pn 799,71 803,142 871,878 1284,29 1285,32 - - Cálculo de los puentes térmicos Tabla 11. Resumen de condensaciones superficiales e intersticiales. TIPO S C. superficiales C. intersticiales fRsi≥fRsmin Pn≤ Psat,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5 Capa 6 Capa 7 PT Persia -na fRsi 0,797 Psat,n 1450,7 1451,34 1526,94 1601,73 2187,72 - - fRsmin 0,412 Pn 794,94 1285,31 1285,31 1285,31 1285,32 - - PT Pilare s fRsi 0,422 Psat,n 1442,5 1470,36 1616,59 1933,47 - - - fRsmin 0,412 Pn 802,40 804,365 814,181 1285,32 - - - PT Jamb a fRsi 0,829 Psat,n 1252,3 1368,17 1383,83 2154,23 2210,53 - - fRsmin 0,412 Pn 826,01 1187,80 1250,72 1266,45 1285,32 - - Todos los cerramientos cumplen, ninguno produce condensaciones.
69 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Cambios efectuados para que la transmitancia de los puentes térmicos cumpla los límites establecidos por el CTE. - Puente térmico pilares MUROS (UMm) y (UTm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados N F2, patio de luces 28,13 0,68 19,13 ∑A= 180,29 ∑A·U= 128,37 UMm=∑A·U/∑A= 0,71 M1, Medianera 127,96 0,69 88,29 PT, Pilares 13,00 0,75 9,75 M2, Termoarcilla 11,20 1,00 11,20 E M1, Medianera 52,60 0,69 36,29 ∑A= 94,51 ∑A·U= 70,82 UMm=∑A·U/∑A= 0,75 PT, Pilares 2,00 0,75 1,50 M2, Termoarcilla 18,41 1,00 18,41 F2, Patio de luces 21,50 0,68 14,62 O F1, Fachada 66,81 0,65 43,43 ∑A= 89,81 ∑A·U= 61,49 UMm=∑A·U/∑A=0,68 PT, Pilares 4,00 0,75 3,00 PT, Jamba 1,50 1,64 2,46 F2, Patio de luces 7,50 0,68 5,10 PT, Pilares 10,00 0,75 7,50 S F1, Fachada 82,28 0,65 53,48 ∑A= 100,78 ∑A·U= 73,59 UMm=∑A·U/∑A=0,73 PT, Pilares 11,50 0,75 8,63 PT, Jamba 7,00 1,64 11,48 PUENTE TÉRMICO HUECOS PILARES Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,04 0,567 0,071 M 0,01 0,8 0,013 Pilar 0,3 2,3 0,130 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,375 1,333 U 1/1,333 = 0,75 LC M P M AT YL MUROS DE FACHADA U Mm U Mlim N 0,71 ≤ 0,82 E 0,75 O 0,68 S 0,73 SE - SO - Ahora cumplen los límites del CTE Tabla 12. Resumen de las modificaciones de los parámetros medios
70 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
71 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.2. RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS 3.2.1. Calefacción En este apartado se estudian los requerimientos de la instalación de calefacción centralizada por radiadores unidos por anillos para el edificio de 3 viviendas. Requerimientos de calefacción La cantidad de energía calorífica por unidad de tiempo que un sistema de calefacción debe proporcionar a un local ha de ser igual, al menos, al flujo de pérdidas. De este modo se inicia el cálculo comprobando las pérdidas caloríficas por transmisión de los cerramientos y las pérdidas por infiltraciones de aire, para cada recinto de la vivienda 1, vivienda 2 y vivienda 3. 1. El balance térmico es igual a la suma del flujo de calor perdido por transmisión, QT, a través de la envolvente térmica más la cantidad de aire de ventilación tomado del exterior que debe ser calentado, QV, hasta la temperatura interior de confort. - Pérdidas por transmisión (QT): - Pérdidas por infiltraciones de aire (Qi): - Suplementos (F) - Pérdidas de calor totales QT= S x U x T QT, Calor cedido por transmisión S, superficie U, la transmitancia térmica T, incremento de temperatura Qi = V x Ce x Pe x η x T Qi, Cantidad de calor, Kcal/h V, Volumen, m3Ce, Calor específico del aire 0,24 kcal/kgºC T, incremento de temperatura Pe, peso específico del aire seco η, nº renovaciones/hora Q = (QT+ Qi) x (1 + F) Concepto de suplemento Valor Por orientación Norte 0,05 Por intermitencia: reducción nocturna 0,05 Por intermitencia: de 8 a 9 horas parada 0,1 Por intermitencia: más de 10 horas de parada 0,2 Más de 2 paredes al exterior 0,05 Últimas plantas edificios gran altura 0,02/metro
72 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Datos de partida para el estudio de pérdidas: - Temperatura exterior mínima: 5 ºC (media periodo invernal) - Temperatura de confort: 20 ºC - Temperatura mínima viviendas colindantes y escalera comunitaria: 12 ºC - Temperatura de la vivienda sin calefacción: 14 ºC Estación invernal formada por los meses de: diciembre, enero y febrero. Imagen 2. Temperaturas máximas y mínimas en el periodo de invierno. Fuente: AEMET. HORARIO: Se considera para el edificio un sistema de calefacción centralizado. - Disponibilidad de la calefacción de 7:00 a.m. hasta 23:00 p.m. - Uso de calefacción en viviendas: 7:00 – 9:00 a.m. y 19:00- 22:00 p.m. TEMPERATURA DE CONFORT En régimen de invierno la temperatura de confort oscila 21ºC y los 23 ºC.
73 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA VIVIENDA 1 - Cocina Comprobación del CTE HS-3 Cocina: 2 l/s x 7,30 = 14,6 l/s > 2,6 l/s A PATIO MANCOMUNADO PUERTA PARA MANTENIMIENTO SOLO PISO 1º INSTALACIONES 1 2 5 4 3 67 ESTANCIAS 1 COCINA 7,30 m2 2 SALÓN-COMEDOR 19,15 m2 3 DORMITORIO 1 13,65 m2 4 DORMITORIO 2 8,30 m2 5 PASILLO 2,50 m2 6 BAÑO 3,85 m2 7 LAVADERO 1,95 m2 TOTAL 56,70 M2 Tabla 13. Datos para el cálculo de las pérdidas. PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPex ηx T (Kcal/h) Fachada 11,00 0,65 20 - 5 107 - - - Ventana 3,08 3,75 20 - 5 173 - - - Partición 2,50 0,56 20 - 14 8 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 18 - - - Tabique 7,50 0,66 20 - 12 40 - - - Suelo 7,30 0,53 20 - 5 58 - - - Techo 7,30 0,53 20 - 12 31 18,50 0,5 - PT pilar 1,25 0,75 20 - 5 14 - - - 449 63 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 0,05 0,28 QT = 449 W ___ 0,449 KW ___ x 860 Kcal/h___ 386, 14 Kcal/h Q = (386, 14 + 63) x (1 + 0, 28) = 578 Kcal/h
74 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Salón-Comedor + Pasillo - Dormitorio 1 PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Fachada F1 5,00 0,65 20 - 5 49 - - - Ventanal 7,55 3,75 20 - 5 425 - - - Fachada F2 9,00 0,68 20 - 5 92 - - - Tabique 4,20 0,66 20 - 12 22 - - - Puerta entrada 1,93 3,00 20 - 12 41 - - - Suelo 21,65 0,53 20 - 5 172 - - - Techo 21,65 0,53 20 - 12 92 54,1 3 1 - PT pilar 3,00 0,75 20 - 5 34 - - - 926 235 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 0,05 0,28 QT = 926 W ___ 0,926 KW ___ x 860 Kcal/h___ 796, 36 Kcal/h Q = (796,36 + 235) x (1 + 0, 28) = 1320 Kcal/h PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U(W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Fachada F1 3,20 0,65 20 - 5 31 - - - Ventana 3,08 3,75 20 - 5 173 - - - Partición 9,50 0,56 20 - 14 32 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 17 - - - Armario 1,70 0,18 20 - 14 2 - - - Medianera 10,00 0,69 20 - 5 104 - - - Suelo 13,65 0,53 20 - 12 58 - - - Techo 13,65 0,53 20 - 12 58 34,1 3 0,5 - PT pilar 0,50 0,75 20 - 5 9 - - - 480 87 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 480 W ___ 0,480 KW ___ x 860 Kcal/h___ 412, 80 Kcal/h Q = (412, 80 + 87) x (1 + 0, 33) = 665 Kcal/h Comprobar CTE HS-3 CTE: 3 x 4 = 12 l/s < 15 l/s Comprobar CTE HS-3 5 x 4 = 20 l/s > 4,74 l/s
75 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA - Dormitorio 2 - Baño PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Fachada F1 5,30 0,65 20 - 5 52 - - - Ventana 3,08 3,75 20 - 5 173 - - - Partición 10,5 0,56 20 - 14 35 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 17 - - - Armario 2,00 0,18 20 - 14 2 - - - Suelo 8,30 0,53 20 - 5 66 - - - Techo 8,30 0,53 20 - 12 35 20,80 0,50 - 381 87 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 - 0,23 QT = 381 W ___ 0,381 KW ___ x 860 Kcal/h___ 327, 66 Kcal/h Q = (327, 66 + 87) x (1 + 0, 23) = 510 Kcal/h PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 6,25 0,69 20 - 5 65 - - - Partición 4,80 0,56 20 - 14 16 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 20 - - - Suelo 3,85 0,53 20 - 12 16 - - - Techo 3,85 0,53 20 - 12 16 9,63 1 - 133 65 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 - 0,28 QT = 133 W ___ 0,133 KW ___ x 860 Kcal/h___ 114, 38 Kcal/h Q = (114, 38 + 65) x (1 + 0, 28) = 230 Kcal/h ComprobarCTE HS-3 5 x 4 = 20 l/s > 2,9 l/s Comprobar CTE HS-3 15 l/s > 2,8 l/s
76 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Lavadero PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 2,63 0,69 20 - 5 27 - - - Patio Luces 3,85 0,56 20 - 5 32 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 20 - - - Suelo 1,95 0,53 20 - 12 8 - - - Techo 1,95 0,53 20 - 12 8 9,63 1 - PT pilares 0,50 0,75 20 - 5 6 101 65 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 101 W ___ 0,101 KW ___ x 860 Kcal/h___ 86, 86 Kcal/h Q = (86, 86 + 65) x (1 + 0, 33) = 202 Kcal/h Comprobar CTE HS-3 15 l/s > 2,8 l/s Pérdidas totales vivienda tipo 1 = ∑ Q = 3505 Kcal/h___ x 1,1628 = 4076 w
77 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA VIVIENDA 2: Tendrá menos pérdidas porque se encuentra entre viviendas y no tiene ningún elemento voladizo. Pérdidas de calor totales, Q DORMITORIO 1 665 Kcal/h BAÑO 230 Kcal/h LAVADERO 202 Kcal/h La cocina, el salón-comedor y el dormitorio 2, sufren cambios en la consideración de la temperatura exterior para el suelo, en lugar de Text = 5 ºC, se considera Text = 12 ºC. El resultado del cálculo es: Tabla 14. Resumen Pérdidas totales QT Qi Q COCINA 422 W 363 Kcal/h 63Kcal/h 546 Kcal/h SALÓN-COMEDOR 846 W 728 Kcal/h 235 Kcal/h 1233 Kcal/h DORMITORIO 2 350 W 301 Kcal/h 87Kcal/h 477Kcal/h Pérdidas totales vivienda 2 = ∑ Q = 3353 Kcal/h___ x 1,1628 = 3899 w
78 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia VIVIENDA 3: La composición de la vivienda 3 en su primera planta, es la misma que la de la vivienda 1 y 2 a excepción de la escalera que incorpora y la supresión del lavadero. Algunos recintos tienen las mismas pérdidas: Pérdidas de calor totales, Q COCINA 578 Kcal/h DORMITORIO 2 510 Kcal/h Tienen diferentes pérdidas los siguientes recintos por variación de las superficies: Tabla 15. Resumen Pérdidas totales. QT Qi Q SALÓN-COMEDOR 926 W 796 Kcal/h 235 Kcal/h 1486Kcal/h BAÑO 144 W 124 Kcal/h 65Kcal/h 242Kcal/h DORMITORIO 1 473 W 407 Kcal/h 87Kcal/h 657 Kcal/h ESTANCIAS 1 COCINA 7,30 m2 2 SALÓN-COMEDOR 19,15 m2 3 DORMITORIO 1 12,80 m2 4 DORMITORIO 2 8,30 m2 5 PASILLO 2,50 m2 6 BAÑO 3,55 m2 7 ESCALERA 3,20 m2 8 DORMITORIO 3 8,80 m2 9 DISTRIBUIDOR 3,50 m2 10 ASEO 3,40 m2 TOTAL 72,50 m2 B PATIO MANCOMUNADO INSTALACIONES 1 2 7 5 4 3 6 R.I.T.S. PATIO MANCOMUNADO C ota + 0,9 0m . LO SA ASC ENSO R TERRAZA COMUNITARIA B TERRAZA VIVIENDA B 6.00 m² 8 9 10
79 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Calcular el resto de estancias de la planta bajo cubierta: - Dormitorio 3 - Aseo: - Escalera + distribuidor PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Patio Luces 8,00 0,68 20 - 5 82 - - - Ventana 0,95 3,75 20 - 5 53 - - - Fachada F1 1,20 0,65 20 - 5 12 - - - Partición 8,18 0,56 20 - 14 27 - - - Puerta 1,51 1,90 20 - 14 17 22,00 0,5 - Suelo 8,80 0,53 20 - 12 37 - - - Techo 8,80 0,46 20 - 5 61 - - - PT pilar 3,00 0,75 20 - 5 34 - - - Armario 3,50 1,00 20 - 12 28 - - - 351 87 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 0,05 0,28 QT = 351 W ___ 0,351 KW ___ x 860 Kcal/h___ 302 Kcal/h Q = (302 + 87) x (1 + 0, 28) = 498 Kcal/h PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 11,50 0,69 20 - 5 119 - - - PT pilares 0,50 0,75 20 - 5 6 - - - Suelo esc. 3,20 0,53 20 - 12 14 - - - Techo esc. 3,20 0,45 20 - 5 22 - - - Suelo distr. 3,50 0,53 20 - 12 22 21,55 0,5 - Techo distr. 3,50 0,45 20 - 5 24 - - - Ventana 2,52 3,75 20 - 5 142 - - - 347 47 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 347 W ___ 0,347 KW ___ x 860 Kcal/h___ 298 Kcal/h Q = (298 + 47) x (1 + 0, 33) = 459 Kcal/h CTE HS-3: 10 l/s > 3 l/s
80 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Aseo: PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 9,50 0,68 20 - 5 97 - - - Partición 4,30 0,56 20 - 14 36 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 49 - - - Suelo 3,40 0,53 20 - 12 11 - - - Techo 3,40 0,46 20 - 12 9 8,50 1 - PT pilar 0,50 0,75 20 - 5 3 - - - Fachada F1 3,40 0,65 20 - 5 33 - - - 238 65 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 238 W ___ 0,238 KW ___ x 860 Kcal/h___ 205 Kcal/h Q = (205 + 65) x (1 + 0, 28) = 346 Kcal/h Pérdidas totales vivienda 3 = ∑ Q = 4776 Kcal/h___ x 1,1628 = 5554 w Tabla 16. Resumen de pérdidas para las 3 viviendas RESUMEN DE PÉRDIDAS, Q VIVIENDA 1 VIVIENDA 2 VIVIENDA 3 Kcal/h W Kcal/h W Kcal/h W Cocina 578 672 546 635 578 672 Salón-comedor + pasillo 1320 1535 1233 1434 1486 1728 Dormitorio 1 665 773 665 773 657 764 Dormitorio 2 510 593 477 555 510 593 Baño 230 267 230 267 242 281 Lavadero 202 234 202 235 - - Dormitorio 3 - - - - 498 579 Escalera + distrib - - - - 459 534 Aseo - - - - 346 402 TOTAL 3505 4033 3353 3899 4776 5554
81 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 2. Cálculo de la emisión calorífica de los radiadores: Se considera t = tm – ta = 60 ºC 3. Cálculo del caudal total: te = Temperatura de entrada fluido calefactor = 90 ºC ts = Temperatura de salida del fluido = 70 ºC tm = temperatura media radiador o panel = 80 ºC ta = = temperatura ambiente = 20 ºC Potencia de los emisores Kcal/h- (W) Modelo MEC 60 VIVIENDA 1 VIVIENDA 2 VIVIENDA 3 Nº Elemnt Caudal (l) Potencia Nº Element os caud al Potencia Nº Elmnt caud al Potencia Cocina 5 2 685 (796) 4 1,6 548 (637) 5 2 685 (796) Salón- comedor + pasillo 10 4 1369 (1592) 10 4 1369 (1592) 11 4,4 1506 (1751) Dormitori o 1 5 2 683 (794) 5 2 683 (794) 5 2 683 (794) Dormitori o 2 4 1,6 548 (637) 4 1,6 548 (637) 4 1,6 548 (637) Baño 2 0,8 274 (319) 2 0,8 274 (319) 2 0,8 274 (319) Lavadero 2 0,8 274 (319) 2 0,8 274 (319) - Dormitori o 3 - - - - - - 4 1,6 548(637) Escalera + distrib - - - - - - 4 1,6 548 (637) Aseo - - - - - - 3 1,2 411 (478) TOTAL - 11,2 3833 - 10,8 3696 - 15,2 4520 C = ୕౎ ∆୘൉େୣ൉୔ୣ = ଵଵ଻଻ଽ ଶ଴൉ଵ൉ଵ = 589 l/h QR, potencia total instalada en los emisores
82 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 4. Calcular las pérdidas de calor por hora en los tubos de la conducción (QH). Se considera que la tubería está correctamente aislada con coquilla de espesor 2,5 cm, sobre el falso techo y enlaces empotrados en muro, siendo la conductividad del aislante 0,002 W/mºK, considerando el coeficiente de transmisión de la tubería de cobre (aislada) por metro lineal, para los diámetros utilizados de U = 0,080 Kcal/hmºC QH = 11779 x 5% = 589 kcal/h 5. Potencia instalada en caldera:, QT = (11779 + 589) x 1,20 = 14841,6 kcal/h___ x 1,1628 = 17258 W Tabla 17. Reparto de caudales por potencia. REPARTO DE CAUDALES POR POTENCIA DE LOS RADIADORES VIVIENDA 1 VIVIENDA 2 VIVIENDA 3 Potencia caudal Potencia caudal Potencia caudal Cocina 685 34,25 548 27,4 685 34,25 Salón- comedor + pasillo 1369 68,45 1369 68,45 1506 75,3 Dormitorio 1 683 34,15 683 34,15 683 34,15 Dormitorio 2 548 27,4 548 27,4 548 27,4 Baño 274 13,7 274 13,7 274 13,7 Lavadero 274 13,7 274 13,7 - - Dormitorio 3 - - - - 548 27,4 Escalera + distrib - - - - 548 27,4 Aseo - - - - 411 20,55 TOTAL - 191,65 - 184,8 - 260,15 DATO: Se considera que la instalación tiene unas pérdidas del 5% de la potencia instalada. QH = QR x 5% QT = (QR +QH) x 1,20 1,20 es el factor de mayoración por inercia puesta en marcha y pérdidas no computadas (RITE).
83 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 6. Gasto de combustible del quemador gas natural. Poder calorífico =9.400 Kcal/m3 G = ୕୘ ୔େ୍൉஗ = ଵସ଼ସଵ,଺ ଽସ଴଴൉଴,଼ହ =1,86 m3 /h 7. Consumo anual, determinado manualmente. El resultado se estimará con el programa informático CERMA. 8. Cálculo del volumen del depósito: VI = capacidad de los emisores + capacidad de la caldera + tuberías Se considera de forma aproximada que la capacidad de la caldera oscila entre 2,5 a 4,00 litros/1000 Kcal/h (respecto de la potencia de la caldera) y para la capacidad de las tuberías 1,50 a 2,00 litros/1000 Kcal/h. VI = 37,2 + 48 + 24 = 109,2 litros CO = 24 x ୞ ୶ ሺ୘ఽ ି୘ు౉ሻ ୶ ୅ ୶ ୆ ୶ େ ୶ ୕ ሺ୘ఽ ି୘ు౉౟౤ሻ୶ ୔େ୍ ୶η ۱‫۽‬ número de días de calefacción Z número de días de calefacción ‫܂‬‫ۯ‬ Temperatura del ambiente calefactado, 20ºC ‫܂‬۳‫ۻ‬ Temp. ext. media del periodo de calefaccion ‫܂‬۳‫ܖܑܕ‬ Temp. Ext. Mínima en el período de calefaccion PCI Poder calorífico inferior η Rendimiento de la instalación A Factor de reducción de temperatura B Factor de reducción de servicio C Factor de corrección exigencia calorífica VU = VI x a% VU, volumen útil en litros VI, volumen total de litros en la instalación a%, coeficiente de dilatación del agua VV, volumen total del depósito
84 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 3.2.2. Refrigeración 3.2.2.1. Conceptos previos Para refrigerar un local hay que extraer calor de él, exactamente la misma cantidad de calor por unidad de tiempo que entra, por la diferencia de temperaturas entre el exterior y el interior del local, más el calor que éste pueda recibir procedente del sol, más el calor por unidad de tiempo generado en el interior. La carga térmica es el calor por unidad de tiempo que entra o se genera en el local. El calor que entra por diferencia de temperaturas, se llama calor sensible y el que entra por diferencia de humedades, se llama calor latente. Las condiciones de confort en el interior para régimen de verano son: T = 23 ºC, HR = 50 %, Velocidad 0,18 a 0,24 m/s 3.2.2.2. Procedimiento de cálculo En este apartado se calcula la demanda de refrigeración de las diferentes estancias del edificio. El cálculo se realiza para las condiciones de carga máxima, que corresponden a unos valores de temperatura y humedad exteriores desfavorables. Se considera carga parcial cuando la instalación trabaja con menos potencia para la cual ha sido diseñada. DATOS DE PARTIDA: Interior (confort): T = 23 ºC, HR = 50 %, Velocidad 0,18 a 0,24 m/s Exterior (máximo): T = 35 ºC, HR = 50 %, Imagen 3. Temperaturas máximas y mínimas en el periodo invernal. Fuente: AEMET.
85 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA El procedimiento de cálculo es similar al de calefacción, pero en este caso se calculan las ganancias de calor en lugar de las pérdidas de calor a través de la envolvente. Por ser el mismo procedimiento de cálculo, se omiten las tablas utilizadas en el apartado 3.2.1 y se muestran los resultados. Las ganancias totales, GT: 1. Calcular las ganancias a través de los cerramientos, para cada local en el que se prevé la instalación de un aparato de aire acondicionado. Para este cálculo se han utilizado las mismas tablas que para el cálculo de las pérdidas por transmisión para calefacción, con diferentes temperaturas Tint = 23 ºC Texterior = 33ºC 1. Cálculo de las ganancias por la radiación solar directa en los huecos. GT = ∑[ Gp + GS + GR + GE + GI] · CM Gp = S · U · t Gp Ganancias por la envolvente en W (Kcal/h) S Superficie del paramento (m2) U Coeficiente de transmisión térmica W/m2ºC t ‫ݐ‬௘௫௧- ‫ݐ‬௜௡௧ diferencia de temperatura exterior e interior GS = S · R · f GS Ganancias por radiación solar directa en huecos W (Kcal/h) S Superficie del hueco o carpintería (m2) R Radiación solar en W/m2 f Factor de reducción solar del vidrio (fabricante) Tabla 28. Resumen ganancias por transmisión. Cálculo ganancias por transmisión, Gp Vivienda 1 Vivienda 2 Vivienda 3 W Kcal/h W Kcal/h W Kcal/h Salón 849 730 849 730 823 708 Dormitorio 1 526 453 526 453 500 430 Dormitorio 2 395 340 395 340 395 340 Dormitorio 3 - - - - 380 327 Total 1770 1522 1770 1522 2098 1805
86 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia A continuación se muestra la tabla de radiación solar máxima aproximada para una latitud concreta de 40º N que se produce en el mes de agosto: Tabla 20. Resumen Ganancias por radiación directa. GANANCIAS POR LA RADIACIÓN SOLAR DIRECTA Vivienda 1, 2 y 3 S R f GS (W) GS (Kcal/h) Salón 0,40 x 1,95 510 0,85 338,13 290,79 2,90 x 1,95 321 0,85 1542,97 1326,94 0,40 x 1,95 510 0,85 338,13 290,79 Dormitorio 1 1,40 x 2,20 321 0,85 840,38 722,72 Dormitorio 2 1,40 x 2,20 321 0,85 840,38 722,72 Dormitorio 3 0,95 510 0,85 411,83 354,17 2. Calcular las ganancias por renovación de aire. Tabla 21. Resumen ganancias de calor sensible por renovación. GANANCIAS DE CALOR SENSIBLE POR RENOVACIÓN DE AIRE Vivienda 1, 2 y 3 Caudal m3/h D kg/m3 Ce Kcal/kgºC t ºC GRS (Kcal/h) Salón 54 1,2 0,24 12 186,624 Dormitorio 1 36 1,2 0,24 12 124,416 Dormitorio 2 36 1,2 0,24 12 124,416 Dormitorio 3 36 1,2 0,24 12 124,416 Tabla 19. Radiación solar en función de la orientación Orientación Radiación solar W/m2 (Kcal/hm2) N 33 (29) NE 321 (276) E 510 (439) SE 459 (395) S 321 (276) SO 460 (396) O 510 (439) NO 321 (276) GR = GRS + GRL GRS Ganancias de calor sensible por renovaciones de aire W (Kcal/h) C Caudal de aire en m3/s (m3/h) (1 h = 3600 s) d Densidad del aire a efectos de cálculo 1,2 Kg/m3 ce Calor específico del aire 1000 J/KgºC (0,24 Kcal/KgºC) t ‫ݐ‬௘௫௧- ‫ݐ‬௜௡௧ diferencia de temperaturas en ºC ‫ݐ‬௘௫௧ Temperatura del ambiente exterior en ºC ‫ݐ‬௜௡௧ Temperatura del ambiente interior en ºC GRS = C · d · ce · t
87 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA ݄݁௜௡௧ = 9 g/Kg, T=23 ºC, HR=50 % ݄݁௘௫௧ = 26 g/Kg T=35 ºC, HR=75 % Datos de la humedad específica del ambiente obtenidos en el ábaco psicométrico Imagen 4. Ábaco psicométrico. Tabla 22. Ganancias de calor latente por renovación de aire. GANANCIAS DE CALOR LATENTE POR RENOVACIONES DE AIRE Vivienda 1, 2 y 3 Caudal m3/h D kg/m3 Cv Kcal/g he (g/kg GRL (Kcal/h)) Salón 54 1,2 0,6 17 660,96 Dormitorio 1 36 1,2 0,6 17 440,64 Dormitorio 2 36 1,2 0,6 17 440,64 Dormitorio 3 36 1,2 0,6 17 440,64 El caudal es el mínimo que establece el CTE DB HS-3. GRL = C · d · cv · he GRL Ganancias de calor latente por renovaciones de aire W (Kcal/h) C Caudal de aire en m3/s (m3/h) (1 h = 3600 s) d Densidad del aire a efectos de cálculo 1,2 Kg/m3 cv Calor de vaporización del agua 2500 J/g (0,6 Kcal/g) he ݄݁௘௫௧- ݄݁௜௡௧ diferencia de humedades específicas ݄݁௘௫௧ Humedad específica del ambiente exterior en g/kg ݄݁௜௡௧ Humedad específica del ambiente interior en g/kg
88 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 23. Resumen Ganancias totales por renovación de aire. GANANCIAS POR RENOVACIÓN DE AIRE GRS (Kcal/h) GRL (Kcal/h) GR (Kcal/h) Salón 186,624 660,96 848 Dormitorio 1 124,416 440,64 565 Dormitorio 2 124,416 440,64 565 Dormitorio 3 124,416 440,64 565 3. Calcular las ganancias de calor sensible por estancia de personas. Tabla 24. Resumen Ganancias de calor sensible por estancia de personas. GANANCIAS DE CALOR SENSIBLE POR ESTANCIA DE PERSONAS np Cs (Kcal/h) GES (Kcal/h) cl GEL (Kcal/h) GE (Kcal/h) Salón 4 55 220 50 200 420 Dormitorio 1 2 55 110 50 100 210 Dormitorio 2 2 55 110 50 100 210 Dormitorio 3 2 55 110 50 100 210 GE = GES = + GEL GES Ganancias de calor sensible por estancia de personas W (Kcal/h) np Número de personas en el local cs Calor sensible por persona W (Kcal/h) cl Calor latente por persona W (Kcal/h) GES = np · cs GEL = np · cl Tabla 25. Resumen de Ganancias totales. RESUMEN GANANCIAS TOTALES Vivienda 1 y 2 Gp (Kcal/h) GS (Kcal/h) GR (Kcal/h) GE (Kcal/h) GT (Kcal/h) GT (w) Salón 730 1908,5 848 420 3907 4542 Dormitorio 1 453 722,7 565 210 1951 2268 Dormitorio 2 340 722,7 565 210 1838 2137 TOTAL 7696 8947 Tabla 26. Resumen de Ganancias totales. RESUMEN GANANCIAS TOTALES Vivienda 3 Gp (Kcal/h) GS (Kcal/h) GR (Kcal/h) GE (Kcal/h) GT (Kcal/h) GT (w) Salón 708 1908,5 848 420 3885 4517 Dormitorio 1 430 722,7 565 210 1928 2242 Dormitorio 2 340 722,7 565 210 1838 2137 Dormitorio 3 327 354,2 565 210 1456 1693
89 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Cálculo del caudal de aire que impulsa cada aparato de aire acondicionado para alcanzar la temperatura de confort: El valor de la entalpía del aire a la salida y a la entrada de la máquina, se obtiene a partir del ábaco psicométrico: Entalpia de entrada: T=23 ºC, HR=50 % ___ 23 Kcal/kg Entalpia de salida: T=35 ºC, HR=75 % ___ 11 Kcal/Kg Calculo del caudal en función de la potencia seleccionada en los aparatos Tabla 27. Resumen de caudales de impulsión. Escoger un equipo de aire acondicionado. Para vivienda 1 y 2. Aparatos de aire acondicionado de la marca mitsubishi: - Equipo exterior MXZ- 5D102VA frío: 10,5 kW Tabla 28. Potencias instaladas en la vivienda 1 y 2. kW kW Salón 5 10,5Dormitorio 1 2,5 Dormitorio 2 2,2 Vivienda 3. - Equipo exterior MXZ- 6C122VA frío: 12,2 kW Tabla 29. Potencias instaladas en la vivienda 3. kW kW Salón 5 12,2 Dormitorio 1 2,5 Dormitorio 2 2,2 Dormitorio 3 1,8 RESUMEN de CAUDALES DE IMPULSIÓN 1/d· entalpia Kcal/h Caudal m3/h Salón (Viv 1 y 2) 0,069 4300 297 Dorm 1 (Viv 1 y 2) 0,069 2150 148 Dorm 2 (Viv 1 y 2) 0,069 1892 131 Dorm 3 (Viv 3) 0,069 1548 107 Dorm 1 (Viv 3) 0,069 2150 148 Dorm 2 (Viv 3) 0,069 1892 131 Salón (Viv 3) 0,069 4300 297 C = ଵ ௗ൉ ∆௘௡ · P C, caudal de aire en m3/h d, densidad del aire a efectos de cálculo 1,2 Kg/m3. en, diferencia de entalpías en Kcal/Kg P, potencia calorífica en Kcal/h
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91 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.4. CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA DE ACS. CTE DB- HE 4 3.4.1. Ámbito de aplicación La instalación solar térmica para la obtención de agua caliente sanitaria queda regulada por el Código Técnico de la Edificación en el DB- HE 4. Es aplicable a los edificios de nueva construcción y rehabilitación de edificios existentes de cualquier uso en los que exista una demanda de agua caliente sanitaria. 3.4.2. Procedimiento de verificación Para la aplicación de esta sección debe seguirse la secuencia que se expone a continuación: a) obtención de la contribución solar mínima según el apartado 2.1; b) cumplimiento de las condiciones de diseño y dimensionado del apartado 3 c) cumplimiento de las condiciones de mantenimiento del apartado 4. a) Contribución solar mínima (2.1) La contribución solar mínima es la fracción entre los valores anuales de la energía solar aportada exigida y la demanda energética anual, obtenidos a partir de los valores mensuales. La contribución solar mínima será del 60 % suponiendo que la fuente energética de apoyo sea gasóleo, propano, gas natural, u otras; NOTA: la instalación no podrá sobrepasar el 110 % de la demanda energética ni el 100% en más de 3 meses seguidos. La orientación e inclinación del sistema generador y las posibles sombras sobre el mismo serán tales que las pérdidas sean inferiores a los límites de la tabla 2.4. Se tienen que cumplir las tres condiciones. En nuestro caso, la colocación de los captadores solares se realiza en la azotea plana transitable, apoyados sobre una estructura diseñada para tal efecto. No atiende a criterios arquitectónicos, ni su colocación es paralela a la envolvente (superposición). NOTA: Si no se alcanza la contribución solar mínima por razones arquitectónicas, pero se cumplen los límites de pérdidas se debe justificar.
92 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia b) cumplimiento de las condiciones de diseño y dimensionado del apartado 3. Para el cálculo de la demanda total de ACS a 60ºC se utiliza la tabla 2.4: (temperatura del acumulador) n = 22 l/día persona (Temperatura del acumulador 60ºC) n = 22 l/día persona Para el cálculo del número de personas por vivienda deberá hacerse utilizando como valores mínimos los que se relacionan a continuación: Tabla 30. Número de personas por vivienda. Dormitorios Personas Nº Viviendas Vivienda Tipo A 2 3 x 2 Vivienda Tipo B 3 4 x 1 TOTAL 10 personas DEMANDA de ACS = 10 personas x 22 litros de ACS/día = 220 litros/día Radiación solar global en función de la zona climática en la que se encuentra el edificio
93 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.3.3. Criterios generales de las condiciones de cálculo La instalación solar estará formada por: - Sistema de captación: la placa solar seleccionada es Ibersolar OPS-H210, con una superficie útil del colector de 1,92 m2 así que para cubrir las necesidades del edificio seleccionamos 4 placas solares térmicas. De este modo el área de la instalación de colectores solares es 7,68 m2. La conexión de placas se realiza en paralelo. - Sistema de acumulación, que tiene que cumplir los siguientes requisitos: 50 < V/A < 180 (A, suma de las áreas de los captadores y V, volumen del depósito de acumulación solar (litros) Volumen = 308 litros, 50 < 308/A < 180, 1,71 m2 < A < 6,16 m2 El sistema de acumulación solar estará constituido por un solo depósito, será de configuración vertical y estará ubicado en zonas interiores. El volumen de acumulación podrá fraccionarse en dos o más depósitos, que se conectarán, preferentemente, en serie invertida en el circuito de consumo ó en paralelo con los circuitos primarios y secundarios equilibrados. - Circuito hidráulico: Todo el circuito hidráulico se realizará en cobre, las válvulas de corte y las de regulación, purgadores y otros accesorios será de cobre, latón o bronce; no se admitirá la presencia de componentes de acero galvanizado. Se deberá instalar manguitos electrolíticos entre los elementos de diferentes metales para evitar el par galvánico. - Sistema de intercambio: La potencia mínima del intercambiador P, se determina para las condiciones de trabajo en las horas centrales del día suponiendo una radiación solar de 1000 W/m2 y un rendimiento de la conversión de energía solar a calor del 50 %, cumpliéndose la condición: P ≥ 500 · A P = 500 · 7,68 m2 = 3840 w - Sistema de regulación y control. Dispondrá de un termostato de control sobre la temperatura de preparación. El equipo no dispone de acumulación, es modulante, es decir, capaz de regular su potencia de forma que se obtenga la temperatura de manera permanente. - Equipo de energía convencional auxiliar: se utiliza una caldera de apoyo de gas natural para cubrir la demanda de agua caliente sanitaria, como si no existiese el sistema de captadores solar. P, potencia mínima del intercambiador [W]; A, el área de captadores [m²].
94 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Una vez definida la instalación es necesario comprobar los límites por orientación e inclinación de los módulos de acuerdo a las pérdidas máximas permisibles. NOTA: condiciones especiales si se supera la demanda correspondiente a la ocupación. El rendimiento del captador debe ser siempre igual o superior al 40 %. Adicionalmente se deberá cumplir que el rendimiento medio dentro del periodo al año en el que se unifque la instalación deberá ser mayor al 20 % Orientación óptima el sur y la inclinación óptima, dependiendo del periodo de utilización: demanda preferente en invierno: la latitud geográfica de + 10º Calcular el rango de inclinaciones aceptables para el azimut (α) dado. Los captadores están orientados a sur, así que el azimut es α = 0°. La inclinación respecto la horizontal es de 30°. Los límites de la inclinación del captador son 6° <β < 60°. Estos límites están obtenidos para la latitud φ = 41°. Ahora es necesario realizar la corrección para la ciudad de Aldaia que tiene una latitud de φ = 39,40 °. Hay que verificar, en este caso gráficamente que las pérdidas son admisibles. Cumple. βmáxima = Βmáxima a φ = 41°- (41 °- φlugar); Βmáxima = 70 °- (41 °- 39,40 °) = 68,4° βmínima = Βmínima a φ = 41°- (41 °- φlugar); Βmínima = 6 °- (41 °- 39,40 °) = 4,4°
95 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Comprobar las pérdidas de radiación solar por sombras. Pérdida límite 10 %. Comparar el perfil de obstáculos con el diagrama de trayectorias del sol, así calculamos las pérdidas a lo largo de todo el año. No se puede aplicar porque se necesitan las coordenadas de posición acimut (ángulo de desviación con respecto a la dirección sur) y elevación (ángulo de inclinación con respecto al plano horizontal). Y para ello, es necesario utilizar un teodolito. La tabla más adecuada para el caso que estamos estudiando es: En el caso de que se interceptase un obstáculo, el porcentaje de irradiación solar anual que se perdería sería de 3,17 %
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97 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.4. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO DE PARTIDA 3.4.1. Indicadores energéticos El programa informático CERMA se utiliza para edificios de vivienda en bloque o unifamiliares. Con él se determina el nivel de eficiencia energética del edificio por el método de la opción general que desarrolla el CTE DB-HE de un modo sencillo. Los resultados de CERMA, muestran un indicador energético principal y varios complementarios. El indicador energético principal es el dado por las: Emisiones de CO2, expresadas en kg por m2 de superficie útil del edificio. Energía primaria anual, en kWh por m2 de superficie útil del edificio. Estos dos indicadores se obtienen de la energía consumida por el edificio para satisfacer las necesidades asociadas a unas condiciones normales, tanto climáticas como de funcionamiento. Los indicadores complementarios proporcionan información útil a la hora de proponer medidas que mejoren el comportamiento del edificio, son: Desglose de las emisiones de CO2 para los servicios principales del edificio. Desglose del consumo de energía primaria para los servicios principales del edificio. Energía demandada por el edificio para cada uno de sus servicios principales. 3.4.2. Definición de las instalaciones Es necesario para calcular la eficiencia energética definir los sistemas de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. Para ello el programa solicita la introducción de ciertos datos que definen las propiedades de los equipos y unidades terminales de cada sistema (potencia, rendimiento nominal, caudal, temperatura, etc.). En la siguiente tabla se esquematizan los diferentes tipos de sistemas, equipos y unidades terminales que proporciona el programa, con ellas modelaremos el sistema de calefacción, refrigeración y Agua caliente Sanitaria de nuestro proyecto Tabla 31. Nomenclatura sistemas y equipos de CERMA. EQUIPOS SISTEMAS ACS Equipo de acumulación de agua caliente Caldera Sistema de ACS CALEFACCIÓN Caldera Sistema mixto de ACS y calefacciónCalefacción eléctrica Expansión directa aire-agua BC REFRIGERACIÓN Expansión directa aire-aire solo frio Sistema de climatización unizona Sistema multizona: Expansión directa/Cndts CALEFACCIÓN Y REFRIGERACIÓN Expansión directa aire-aire Bomba de calor (BC). Sistema multizona de expansión directa Radiadores Sistema multizona por conductos Equipo de rendimiento constante Sistema Unizona
98 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Las características de la instalación de refrigeración y calefacción han sido definidas en los apartados 3.2.1. y 3.2.2. y son los datos que se introducen en el programa. 3.4.3. Procedimiento de entrada de datos En primer lugar se definen los datos globales del edificio: superficie habitable, volumen total, tipología de viviendas y composición, nº de renovaciones a efectos del DB HS 3 y los puentes térmicos, que pueden introducirse valores calculados o por defecto. Imagen 5. Interfaz cálculo de transmitancias térmicas. Las renovaciones se han calculado, sumando los mínimos caudales de renovación que establece el DB HS 3 para cada local y dividiéndolo por el volumen.
99 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Una vez hecho esto se introducen los datos referentes a fachadas, muros, particiones, cubiertas y huecos que limitan la envolvente del edificio. Se introducen los datos de los materiales con sus características y se obtiene la transmitancia térmica de estos. El programa, contiene los valores que se describen para ellos en el Catálogo de Detalles Constructivos del CTE. Imagen 6. Interfaz cálculo de transmitancias térmicas. Para que cumpla el resultado, las transmitancias de la envolvente tienen que ser menores a las transmitancias máximas y límites que especifica el CTE, no se pueden producir condensaciones intersticiales ni superficiales en la envolvente. En este caso sabemos de antemano que la envolvente, los puentes térmicos y huecos cumplen las especificaciones de transmitancia térmica y condensaciones del DB HE-1, ya que han sido calculadas manualmente. Los huecos incorporan persiana de PVC, así que es necesario realizar una reducción del factor solar y de la transmitancia térmica del hueco. Para la reducción del factor solar se siguen los criterios que establece la norma UNE-EN 13363-1 y para la reducción de las transmitancias la norma UNE-EN ISO 10077-1 .
100 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 32. Reducción del factor solar en función del acristalamiento. Tabla extraída del DTIE 7.03 Valores de reducción del factor solar al aplicar protecciones. Posición Transmisividad Color Tipo de acristalamiento Doble bajo emisivo Exterior Opaca Blanco 0,03 Pastel 0,05 Oscuro 0,06 Negro 0,08 Tabla 33. Reducción de la transmitancia térmica en función del acristalamiento. Tabla extraída del DTIE 7.03 Valores de reducción de la transmitancia al aplicar protecciones. Tipo de persiana Tipo de acristalamiento Doble bajo emisivo Persiana enrollable de aluminio 0,84 Persiana enrollable de madera y plástico sin relleno de aislante 0,80 Persiana enrollable de plástico con relleno de aislante 0,77 Persianas de madera de 25 a 30 mm de espesor 0,74 Imagen 7. Interfaz edición de hueco.
101 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA El edificio cumple los valores necesarios, así que se puede pasar a definir los sistemas de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. - CALEFACCIÓN: Sistema mixto de agua caliente sanitaria y calefacción. - REFRIGERACIÓN: Sistema multizona por expansión directa (Multisplit). Para realizar el cálculo se definen los equipos y unidades terminales que lo forman. Para ello utilizamos los datos obtenidos en el cálculo manual de pérdidas. - Demanda de ACS: Imagen 8. Interfaz de agua caliente sanitaria. - Calefacción: unidades terminales (radiadores por espacios) y equipo (caldera y acumulador). Imagen 9. Definición de la instalación de calefacción.
102 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Refrigeración: unidades terminales (splits de aire acondicionado por espacios) y equipo (bomba de calor generadora de frío). Imagen 10. Definición instalación de refrigeración. Una vez realizado esto, podemos proceder a calcular obteniendo la calificación del edificio, la demanda de calefacción y refrigeración anual y las emisiones de CO2 emitidas a la atmosfera por consumo de energía. Imagen 11. Calificación energética con CERMA.
103 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA CERMA genera dos pantallas de datos una gráfica en la que se determina la letra que califica para cada parámetro calculado y la de resultados en la que se muestran en una gráfica la demanda anual y por superficie de cada servicio. Imagen 12. Resultados de la calificación. El gasto económico anual por consumo de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria es: 8207,6 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 1238,77 € /anuales Calefacción____ 5804,6 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 876,09 € /anuales Refrigeración___241,3 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 36,42 € /anuales Cumpliendo el CTE tenemos al menos un 90 % de posibilidades de ser letras C o D. Y así es como ha ocurrido en nuestro proyecto, cumple todos los requisitos que establece el CTE y la calificación obtenida es letra C. NOTA: Realizando mejoras en la piel del edificio y los sistemas energéticos, con retorno de la inversión inferior a 8 años, se puede obtener una letra B de certificación. En el caso de mejoras con retornos de inversión superiores a 8 años se puede alcanzar la letra A.
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105 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.5. MEJORAS El objetivo de este apartado es reducir la demanda energética de los sistemas de calefacción y refrigeración requeridos por el edificio mediante la actuación primero sobre la envolvente térmica y después sobre las instalaciones. 3.5.1. Mejora de la envolvente y las instalaciones Iniciamos el proceso de evaluación de las mejoras por el comportamiento de los huecos, primero según tipo de vidrio, segundo según tipo de elemento de sombra y por último el tipo de marco, realizando las combinaciones entre ellos. 1_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 13. Calificación. 2_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 14. Calificación.
106 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 3_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 15. Calificación. 4_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 16. Calificación. 5_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 17. Calificación.
107 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 6_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 18. Calificación. 7_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 19. Calificación. 8_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 20. Calificación.
108 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 9_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 21. Calificación. 10_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 22. Calificación. 11_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 23. Calificación.
109 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 12_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana mallorquina fs =0,06; U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 24. Calificación. 13_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 25. Calificación. 14_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 26. Calificación.
110 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 15_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 27. Calificación. 16_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 28. Calificación. 17_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 29. Calificación.
111 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Tabla 34. Resumen propuestas de mejora en huecos. CARPINTERIA VIDRIO PROTECCIÓN SOLAR CALIFICACIÓN MEJORA Nº HUECOS Metálica 4-6-4 0,1-0,2 Persiana de plástico s/a C 6,9 0 - Persiana con aislamiento C 6,9 0 6 Persiana mallorquina C 6,9 0 12 4-12-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,8 +1,1 1 Persiana con aislamiento B 5,8 +1,1 7 Persiana mallorquina B 5,8 +1,1 13 4-15-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,7 +1,2 2 Persiana con aislamiento B 5,7 +1,2 8 Persiana mallorquina B 5,7 +1,2 14 Madera 4-6-4 0,1-0,2 Persiana de plástico s/a B 6,3 +0,6 3 Persiana con aislamiento B 6,3 +0,6 9 Persiana mallorquina B 6,3 +0,6 15 4-12-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,6 +1,3 4 Persiana con aislamiento B 5,6 +1,3 10 Persiana mallorquina B 5,6 +1,3 16 4-15-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,5 +1,4 5 Persiana con aislamiento B 5,5 +1,4 11 Persiana mallorquina B 5,5 +1,4 17 Se observa que en las carpinterías metálicas la mejora térmica y mejora de la calificación se produce por el uso de un vidrio con un alto aislamiento térmico 4-15-4. Sin embargo la mejora que existe entre las diferentes protecciones solares es tan pequeña que no modifica la calificación. En las carpinterías metálicas se aprecia también que el cambio de protección solar entre persiana sin aislamiento a persiana con aislamiento mejora la calificación, en aquellas que utilizan un vidrio 4-12-4. Las diferencias de mejora entre la carpintería de madera y la metálica sí que afectan a la calificación, produciéndose mejoras en la de madera.
112 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Continuamos evaluando esta vez la influencia del aislamiento sobre la demanda energética, en función del espesor y de la conductividad térmica. 18_ Aislamiento térmico Lana de Roca de λ = 0,037 W/mK, de espesor 6 cm (modificado). Imagen 30. Calificación. 19_ Aislamiento térmico Lana de Roca de λ = 0,037 W/mK, de espesor 8 cm (modificado). Imagen 31. Calificación. Tabla 35. Resumen de mejoras en el aislamiento. CONDUCTIVIDAD (W/Mk) ESPESOR (cm) CALIFICACIÓN MEJORA CERRAM IENTO AISLAMI ENTO 0,05 5 C 6,9 0 0,037 6 B 5,7 +1,2 8 B 5,2 +1,7
113 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Para finalizar el estudio sobre la envolvente, se actúa sobre la composición de la fachada reduciendo la superficie de huecos. 20_ Actuar sobre la superficie del mirador. Si reducimos la superficie de mirador de 7,2 m2 a 4,6 m2 el resultado que se obtienes es: Imagen 32. Calificación. 21_ Actuar sobre la superficie de las ventanas. Imagen 33. Calificación. 22_ Actuar sobre la superficie del mirador y de las ventanas. Imagen 34. Calificación.
114 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 36. Resumen de mejoras en la composición de fachada. COMPOSICI0N FACHADA CARPINTERIA REDUCCIÓN (m2) CALIFICACIÓN/MEJORA Mirador 4,6 C -0,5 Ventanas 11,97 C -1,3 Mirador + Ventanas 16,57 C -1,9 La reducción de superficie acristalada supone un incremento de energía en calefacción, ya que se pierde superficie de ganancias de calor, sin embargo mejora la refrigeración ya que en verano se reduce la entrada de calor. 23_El cambio de caldera: caldera de condensación mejorando el rendimiento de 0,85 a 0,95 da un resultado: Imagen 35. Calificación. 24_La mejora individual de la cubierta y el tejado sustituyendo el aislante XPS de 60 mm por 80 mm por proporciona la siguiente mejora. Imagen 36. Calificación.
115 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Tras realizar la evaluación económica optamos por realizar las mejoras número 5 y 19 además de la mejora de la caldera nº 23: Imagen 37. Calificación. Calefacción____2290,4 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 345,70 €/anuales Refrigeración_____208,6 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 31,48 €/anuales Además introduciendo una mejora en las cubiertas con aislamiento de 8 cm (nº 24), se consigue: Imagen 38. Calificación. Calefacción____2113,1 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 318,93 €/anuales Refrigeración___192,7 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 29,08 €/anuales
116 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia De este modo el resumen de mejoras sobre los servicios prestados por el edificio son los siguientes: Imagen 1. Interfaz de los resultados de la calificación. CERMA.
117 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.5.2. Evaluación de las mejoras En las tablas siguientes se muestran los cálculos realizados que justifican la toma de decisiones de la mejora. Se ha analizado el coste económico anual de la demanda de calefacción, refrigeración y el sumatorio de ambas, para cada mejora y se ha comparado con el coste anual del proyecto inicial. En base a este procedimiento se observa si hay un ahorro o no, en energía consumida y por consiguiente en el precio pagado. A continuación se evalúa el valor económico del elemento proyectado y el valor de la mejora de ese elemento. Es decir, si el proyecto original preveía una carpintería metálica, se cuantifica su valor y se multiplica por la cantidad que se disponga. Del mismo modo para su sustitución, carpintería de madera. Una vez hecho esto se comparan y se comprueba si la sustitución genera un gasto sobre la primera decisión o un ahorro económico. Y por último se cuantifica la amortización de la mejora dividiendo el ahorro o el gasto económico entre el ahorro de energía producido por la mejora.
Tabla 37. Evaluación económica de las mejoras. Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 1 Calefacción 4505,7 0,15093 680,05 876,09 196,04 1.785,20 € 2.102,63 € -317,43 € 1, 6 añosRefrigeración 241,6 36,46 36,42 -0,05 Total 4747,3 716,51 912,51 196,00 2 Calefacción 4319,7 0,15093 651,97 876,09 224,12 1.785,20 € 2.147,82 € -362,62 € 1, 6 añosRefrigeración 241,4 36,43 36,42 -0,01 Total 4561,1 688,41 912,51 224,10 3 Calefacción 5160,7 0,15093 778,90 876,09 97,19 9531,28 € 7796,86 € 1.734,42 € 0Refrigeración 240,7 36,33 36,42 0,09 Total 5401,4 815,23 912,51 97,28 4 Calefacción 4313,3 0,15093 651,01 876,09 225,08 11316,48 € 9899,49 € 1.416,99 € 0Refrigeración 241 36,37 36,42 0,05 Total 4554,3 687,38 912,51 225,13 5 Calefacción 4126,8 0,15093 622,86 876,09 253,23 11316,48 € 9944,68 € 1.371,80 € 0Refrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 4367,9 659,25 912,51 253,26 6 Calefacción 5804,6 0,15093 876,09 876,09 0,00 2.010,96 € 3298,68 € -1287,72 € InviableRefrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 6045,7 912,48 912,51 0,03 7 Calefacción 4505,7 0,15093 680,05 876,09 196,04 3796,16 € 5401,31 € -1605,15 € 8 añosRefrigeración 241,5 36,45 36,42 -0,03 Total 4747,2 716,49 912,51 196,02 8 Calefacción 4319,7 0,15093 651,97 876,09 224,12 3796,16 € 5446,5 € -1650,34 € 7 añosRefrigeración 241,2 36,40 36,42 0,02 Total 4560,9 688,38 912,51 224,13 9 Calefacción 5160,7 0,15093 778,90 876,09 97,19 11542,24 € 11095,54 € 446,7 € 0Refrigeración 241,2 36,40 36,42 0,02 Total 5401,9 815,31 912,51 97,20 10 Calefacción 4313,3 0,15093 651,01 876,09 225,08 13327,44 € 13198,17 € 129,27 € 0Refrigeración 240,9 36,36 36,42 0,06 Total 4554,2 687,37 912,51 225,14
Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 11 Calefacción 4126,8 0,15093 622,86 876,09 253,23 13327,44 € 13243,36 € 84,08 € 0Refrigeración 241,3 36,42 36,42 0,00 Total 4368,1 659,28 912,51 253,23 12 Calefacción 5804,7 0,15093 876,10 876,09 -0,01 2010,96 € 5076,3 € -3065,34 € InviableRefrigeración 240,9 36,36 36,42 0,06 Total 6045,6 912,46 912,51 0,05 13 Calefacción 4505,7 0,15093 680,05 876,09 196,04 3796,16 € 7178,93 € -3382,77 € 17 añosRefrigeración 241,3 36,42 36,42 0,00 Total 4747 716,46 912,51 196,05 14 Calefacción 4319,7 0,15093 651,97 876,09 224,12 3796,16 € 7224,12 € -3427,96 € 15 añosRefrigeración 241,4 36,43 36,42 -0,01 Total 4561,1 688,41 912,51 224,10 15 Calefacción 5160,7 0,15093 778,90 876,09 97,19 11542,24 € 12873,16 € -1330,92 € 14 añosRefrigeración 241,3 36,42 36,42 0,00 Total 5402 815,32 912,51 97,19 16 Calefacción 4313,4 0,15093 651,02 876,09 225,07 13327,44 € 14975,79 € -1648,35 € 7 añosRefrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 4554,5 687,41 912,51 225,10 17 Calefacción 4126,8 0,15093 622,86 876,09 253,23 13327,44 € 15020,98 € -1693,54 € 7 añosRefrigeración 241,8 36,49 36,42 -0,07 Total 4368,6 659,35 912,51 253,16 18 Calefacción 4420,8 0,15093 667,23 876,09 208,86 1764 € 2212 € -448 € 2 añosRefrigeración 220,9 33,34 36,42 3,08 Total 4641,7 700,57 912,51 211,94 19 Calefacción 3915 0,15093 590,89 876,09 285,20 1764 € 3332 € -1568 € 5, 5 añosRefrigeración 209,4 31,60 36,42 4,82 Total 4124,4 622,50 912,51 290,01 20 Calefacción 6408,6 0,15093 967,25 876,09 -91,16 - - - -Refrigeración 237,3 35,82 36,42 0,60 Total 6645,9 1003,07 912,51 -90,56
Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 21 Calefacción 7363,9 0,15093 1111,43 876,09 -235,34 - - - -Refrigeración 235,2 35,50 36,42 0,92 Total 7599,1 1146,93 912,51 -234,42 22 Calefacción 8143,3 0,15093 1229,07 876,09 -352,98 - - - -Refrigeración 231,2 34,90 36,42 1,52 Total 8374,5 1263,96 912,51 -351,45 23 Calefacción 5321,3 0,15093 803,14 876,09 72,95 2388,22 € 2572,71€ -184,49 € 2, 5 añosRefrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 5562,4 839,53 912,51 72,98 CUBIERTA Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 24 Calefacción 5093,1 0,15093 768,70 876,09 107,39 2040 € 2641 € -601 € 5,5 añosRefrigeración 226,2 34,14 36,42 2,28 Total 5319,3 802,84 912,51 109,67
121 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Realizando la sustitución de la carpintería metálica por la de madera, el vidrio bajo emisivo de clase 0,1-0,2 4-6-4 por el vidrio bajo emisivo 4-15-4 de clase 0,1-0,03, colocando aislamiento térmico de 80 mm en fachadas, cerramientos de la envolvente, cubiertas y tejado, además de sustituir la caldera convencional por una de condensación, se consiguen los siguientes beneficios: Gasto en el Proyecto Mejorado respecto el Proyecto Inicial: En la mejora nº 5 (modificación de carpinterías y vidrios), tenemos un ahorro económico de 1.371,80 euros respecto del proyecto original. La mejora de colocación de aislamiento térmico de lana de roca de 80mm en todos los cerramientos de la envolvente supone una inversión de 1568 € La mejora de colocación de aislamiento térmico XPS de 80 mm en todas las azoteas y en el tejado supone 601 € de inversión. La caldera de condensación es 184,49 € más cara que la caldera normal El gasto a realizar en mejoras, teniendo en cuenta el ahorro de la mejora nº 5, es: 1568 € + 601 € + 184,49 € - 1.371,80 = 981,69 € Gráfica 1. Evaluación de la inversión o el ahorro por partidas. 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 Carpintería y vidrios Aislamiento Caldera Euros Partida del presupuesto Inversión/Ahorro Precio Inicial Precio Mejora
122 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Mejora de la demanda energética: Proyecto Inicial: Calefacción____ 5804,6 kWh/año Refrigeración___241,3 kWh/año Total______ 6045,9 kWh/año Proyecto mejorado: Calefacción____2113,1 kWh/año Refrigeración___192,7 kWh/año Total______ 2305,8 kWh/año Ahorro anual de 3740,1 kWh Se realiza una mejora de la demanda energética del 60 % Gráfica 2. Consumo de Energía Final del edificio a lo largo de 15 años. 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 kWh Años Consumo de Energía Final Proyecto Inicial Proyecto Mejorado
123 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Mejora económica: El ahorro anual del conjunto del edificio será de: Proyecto inicial: Total____ 6045,9 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 912,51 € /anuales Proyecto mejorado: Total____2305,8 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 564,5 €/anuales El ahorro es de 326, 89 €/anuales Se realiza un ahorro del 60 % Gráfica 3. Coste de la Energía Final del Edificio a lo largo de 15 años. Se supone un precio fijo de 0,15093 €/kWh, precio de la electricidad establecido para el año 2013. El precio de la energía final se incrementará anualmente. 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Euros Años Gasto económico en Energía Final Proyecto Inicial Proyecto Mejorado
124 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Mejora medioambiental: Proyecto inicial: 1967,1 kgCO2/año 6,9 kgCO2/m2 año Gráfica 4. Emisiones de CO2 mensuales por instalaciones. Gráfica 5. Porcentajes de Emisiones de CO2 por superficies.
125 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Proyecto mejorado: 1070, 8 kgCO2/año 3,7 kgCO2/m2 año Gráfica 6. Emisiones de CO2 mensuales por instalaciones. Gráfica 7. Porcentajes de Emisiones de CO2 por superficies. Reducción de las emisiones de CO2: 896,3 kgCO2/año Reducción de las emisiones en un 45 %
126 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Gráfica de emisiones de CO2 a lo largo de 15 años: Gráfica 8. Evolución de las emisiones en 15 años. Repercusión de la mejora precio final de la vivienda: En este caso no se trata de la amortización de una reforma, puesto que es la mejora de un edificio en fase de proyecto. Así que el gasto de la mejora se reparte entre las diferentes viviendas: Vivienda 1: 56,70 m2 _________ 300 € más sobre el precio final de la vivienda. Vivienda 2: 56,70 m2 _________ 300 € más sobre el precio final de la vivienda. Vivienda 3: 72,50 m2 _________ 383 € más sobre el precio final de la vivienda. Total 185,9 m2 ________________981,69 € 1 m2 de vivienda incrementará su precio de venta en 5 € 3.5.3. Etiqueta Energética La entrada en vigor del RD 235/2013 de Certificación energética, obliga a partir del 1 de julio de 2013 a todos los edificios de nueva planta a disponer de un certificado energético, para mostrar a los usuarios y para registrar en el Registro general de documentos reconocidos para la certificación de eficiencia energética, del Ministerio de Industria, Energía y Turismo. Así la etiqueta energética que mostrará de un modo gráfico a los usuarios los resultados de las mejoras realizadas, a los usuarios, será la siguiente: 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 kgCO2 Años Emisiones de CO2 Proyecto Inicial Proyecto Mejorado
127 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA PROYECTO EDIFICIO TERMINADO FECHA DE VALIDEZ Edificio Localidad/Zona climática Aldaia/ B3 Consumo de Energía Anual 4467,4 kWh/año 15,7 kWh/m2 año Emisiones CO2 anual 1070,8 kg CO2/año 3,7 kgCO2/año El consumo de energía del edificio y sus emisores de dióxido de carbono son los obtenidos por el programa CERMA para unas condiciones normales de funcionamiento y ocupación del edificio. El consumo de energía del edificio y sus emisores de dióxido de carbono dependerán de las condiciones de operación y funcionamiento del edificio y de las condiciones climáticas, entre otros factores. CALIFICACIÓN DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE EDIFICIOS 3,7
212506127 ee-en-un-edificio-de-tres-viviendas
Capítulo 4 Conclusiones
131 | CONCLUSIONES 4. CONCLUSIONES La crisis ecológica y los problemas energéticos provocados en el planeta, ha llevado a los órganos gubernamentales a tomar decisiones normativas aplicadas a los sectores de elevado consumo eléctrico. Entre ellos se encuentra el sector de la edificación, gran consumidor de energía y emisor de gases de efecto invernadero. La Unión Europea ha desarrollado el marco normativo, que cada país miembro ha traspuesto, en España el RD 235/2013. Además ha establecido unos objetivos obligatorios concretos para el sector de la edificación, el Paquete 20-20-20 Energía y Cambio Climático, que son: la reducción del 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero y un 20% de energías renovables junto a un objetivo indicativo de mejorar la eficiencia energética en un 20%. En esta línea el estudio del proyecto de 3 viviendas ha perseguido satisfacer éstas normativas reduciendo las emisiones de CO2 en un 45 % y la demanda de energía entorno al 60 %, reducciones que han supuesto un incremento de la eficiencia energética del edificio. Medidas justificadas en el certificado energético que se plasma gráficamente en la etiqueta energética. El proyecto inicial del edificio, partía con una calificación letra C de 6,9 y con técnicas pasivas: sustitución de carpinterías, vidrios y aislamiento se consigue elevar la calificación a una letra B. La única intervención en sistemas activos ha sido la sustitución de la caldera convencional por una de mayor rendimiento, caldera de baja condensación. La calificación producida por todas las mejoras ha sido letra B de 3,7. Es cierto que se podría haber alcanzado la letra A con la instalación de una caldera de biomasa, pero las dimensiones del edificio, hacían inviable esta mejora por falta de espacio para el almacenaje del combustible, pellets. El procedimiento seguido ha sido el marcado por el Documento Básico de Ahorro de la Energía, DB-HE 1, del Código Técnico de la Edificación. Se han definido y cuantificado las características térmicas de los cerramientos de la envolvente térmica. Tras su cumplimiento se han analizado los requerimientos energéticos del edificio para las instalaciones de calefacción y refrigeración. Y por último se ha evaluado con el programa informático CERMA la calificación energética del proyecto inicial que tras el análisis de diferentes mejoras se ha reducido y justificado de nuevo con el programa. Con ello se mejora la demanda energética del edificio para satisfacer las condiciones de confort en el interior, hecho que reduce la cantidad de producción de energía primaria y cantidad transformada en energía final. Mejora económica en el gasto del consumo energético, que repercute directamente en el usuario y se consigue una mejora del comportamiento medioambiental del edificio que influye en el bienestar de la sociedad y del planeta. Para finalizar, si el procedimiento de mejora de la demanda energética, realizado en este trabajo, se lleva a cabo tanto en los edificios de nueva planta como en los existentes en nuestro país, en los próximos años se conseguirá influir en los efectos de la crisis ecológica sobre el planeta.
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133 | Agradecimientos Agradecida al tutor por su deseo en todo momento de que aprendamos y el trabajo nos sea útil profesionalmente. A mis compañeros por compartir sus conocimientos e inquietudes en sus trabajos. A los profesores de la titulación de Grado en Arquitectura Técnica por transmitir sus conocimientos, disciplina de trabajo y pasión por la profesión de Arquitectura Técnica. Al tiempo en la Universidad Politécnica de Valencia, donde he aprendido mucho más que conocimiento formal. A mis hermanos en la fe, por su constante apoyo. A mis padres, por ser ellos. A Dios por su fortaleza y su mensaje que es más que letra, es vida y se vive: “Los muchachos se fatigan y se cansan, los jóvenes flaquean y caen; pero los que esperan a Dios tendrán nuevas fuerzas; levantarán alas como las águilas; correrán, y no se cansarán; caminarán, y no se fatigarán” Isaías 40:30-31 (La Biblia)
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135 | Bibliografía Atecyr.(2008). DTIE 7.03 Entrada de datos a los programas LIDER y CALENER VyP. Madrid: Atecyr. Fernández Salgado, J.M. (2011). Eficiencia energética de los edificios. Madrid: AMV Ediciones. Granados Menéndez, H. (2010). Rehabilitación energética de los edificios. Madrid: Tornapunta: Fundación Laboral de la Construcción. Monge Malo, L. (2010). Instalaciones de energía solar térmica para la obtención de ACS en viviendas. Barcelona: Marcobombo. Montaner, J.M., Muxí, Z. y Falagán H. D. (2011). Herramientas para habitar el presente. La vivienda del siglo XXI. Barcelona: Máster Laboratorio de la Vivienda del Siglo XXI: Actar. Rey Martínez, F.J., y Velasco Gómez, E. (2010). Eficiencia Energética en Edificios. Certificación y Auditorías Energéticas. Madrid: Paraninfo. Sanz Alarcón, J.P., García Martínez, P. y Cantellas Soler, M. (2012).Vivienda colectiva: investigación, crítica y obra. S.l.: Tres fronteras Universidad Politécnica de Cartagena Stott, J. (2010). El discípulo radical. Cap4 el cuidado de la creación. Buenos Aires: Certeza Unida. Turégano Romero, J.A., Velasco Callau, M.C. y Martínez Gracia, A. (2011). Arquitectura bioclimática y urbanismo sostenible. Volumen I. Zaragoza: Prensas Universitarias de Zaragoza. Valiente de Vicente, V. (2013). Nociones de térmica en arquitectura: 2013: transmitancias según CTE DB HE1: diseño de instalaciones de calefacción. Ediciones VJ Zalzaba, I., Díaz, S., Aranda, A. y Barrio, F. (2010). Eficiencia Energética. Metodologías de análisis para la Calificación Energética de Edificios. Zaragoza: Prensas Universitarias de Zaragoza. Zalzaba Bribián, I., Díaz de Garaio, S., Aranda Usón, A. y Llera Sastresa, E. (2010). Eficiencia Energética. Eficiencia energética en instalaciones y equipamientos de edificios. Zaragoza: Prensas Universitarias de Zaragoza. PFG_ 2012_Estudio Eficiencia Energética en una Escuela Infantil_ Luis Correa Suay
136 | PROYECTO SAGUARO (2005)/ROCKWOOL INTERNACIONAL http://www.cener.com/documentacion/folleto_saguaro.pdf SISTEMA ESPAÑOL DE INVENTARIO DE EMISIONES DE EFECTO INVERNADERO http://www.magrama.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-ambiental/temas/sistema-espanol- de-inventario-sei-/ PROBLEMA ENERGÉTICO http://ephicere.wordpress.com/2012/01/31/el-consumo-energetico-en-el-sector- residencial/ http://www.certificacion-energetica.net/ http://fcirce.es/ AGENCIA PROVINCIAL DE LA ENERGIA DE ALICANTE www.alicantenergia.es ISOVER DESCARGAS http://guiaderecursos.crana.org/es/categorias/aislamiento-exterior INSTITUTO PARA LA DIVERSIFICACIÓN Y EL AHORRO DE ENERGIA http://www.idae.es CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN http://www.codigotecnico.org MINISTERIO DE INDUSTRIA, ENERGIA Y TURISMO http://www.minetur.gob.es AGENCIA ESTATAL DE METEOROLOGIA http://www.aemet.es
137 | Anexos
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139 | A1_DATOS ECONÓMICOS. Proyecto original. Carpintería exterior u. Puerta corredera de 2 hojas 140x220 monoblock. Puerta balconera corredera compuesta por dos hojas, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garantices su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 26 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 140x220cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25 cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,080 h Oficial 1ª construcción 18,95 20,47 1,080 h Peón ordinario construcción 17,83 19,26 0,540 h Oficial 1ª metal 19,18 10,36 1,000 u Prta crra 2 hj 140x220 625,20 625,20 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 676,21 13,52 7,200 m Sell jnt sili c/pist 1,04 7,49 Total 697,22 € 8 u x 350,24 €/u 5.577,76 €
140 | u. Ventana corredera 2 hojas 140x125 fijo inferior 70 (mirador). Ventana corredera compuesta por 2 hojas con un paño inferior fijo de 70 cm de alto, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 26 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 140x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,765 h Oficial 1ª construcción 18,95 14,50 0,765 h Peón ordinario construcción 17,83 13,64 0,383 h Oficial 1ª metal 19,18 7,35 1,000 u Ventana crra 2 hj 140x125 fj inf 70 406,27 406,27 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 442,68 8,85 5,100 m Sell jnt sili c/pist 1,04 5,30 Total 456,83 €/m2 2 por mirador. 3 miradores = 6 6 u x 456,83 €/m2 2.740,98 €
141 | u. Ventana abatible 1 hoja 40x125 fijo inferior 70 (mirador). Ventana abatible compuesta por 1 hoja con un paño inferior fijo de 70 cm de alto, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 38 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 40x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,495 h Oficial 1ª construcción 18,95 9,38 0,495 h Peón ordinario construcción 17,83 8,83 0,248 h Oficial 1ª metal 19,18 4,76 1,000 u Ventana ab 1hj 45x125 fj inf 70 170,87 170,87 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 194,76 3,90 3,300 m Sell jnt sili c/pist 1,04 3,43 Total 202,09 € 6 u x 202,09 €/u 1.212,54 € Vidrios m2 Doble acristalamiento 4-6-4 Bajo emisivo 0,1-0,2 Doble acristalamiento formado por un vidrio de baja emisividad (0,1-0,2) de 4 mm de espesor, cámara de aire deshidratado de 6 mm con perfil separador de aluminio sellada perimetralmente y un vidrio monolítico incoloro de 4 mm de espesor, fijado sobre carpintería con acuñado mediante calzos de apoyo perimetrales y laterales, incluso sellado en frío con silicona y colocación de junquillos. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,150 h Oficial 1ª vidrio 14,83 17,05 1,000 m2 Acris doble 4-6-4 be 0,1-0,2 26,12 26,12 1,000 m2 Repercusión sellado silicona 4,00 4,00 0,030 Costes Directos Complementarios 47,17 1,42 Total 48,59 €/m2 36,74 m2 x 48,59 €/m2 1.785,20 €
142 | Protecciones solares m2 Persiana enrollable de PVC de color blanco. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana enrollable de PVC 31,50 31,50 Total 31,50 €/m2 63 m2 x 31,50 €/m2 2010,96 € Aislamiento u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 50mm de espesor. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 5 mm 3,15 3,15 Total 3,15 €/u 453,16 m2 560 u x 3,15 €/u 1764 € m2. Panel de Poliestireno extruido XPS de 60 mm de espesor, mecanizado lateral media madera y superficie lisa, con una conductividad térmica 2,35 m2K/w, reacción al fuego Euroclase E, con marcado CE, para aplicación en cubiertas planas invertidas según norma UNE-EN 13164. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 m2 XPS 60mm 20,40 20,40 Total 20,40 €/m2 100 m2 x 20,40 €/u 2040 €
143 | Instalaciones u. Caldera de gas mural mixta de cámara estanca con marcado CE (calefacción + microacumulación de ACS), con bomba, vaso de expansión y elementos de regulación y control, de dimensiones 480x375x800mm y 23.7 kW de potencia, presostato, termostato, termopar y válvulas de seguridad, sondas, purgador automático, rácor de conexión y demás piezas especiales y accesorios de montaje, homologada, conforme a las especificaciones dispuestas en el RITE y sus instrucciones técnicas, totalmente instalada, comprobada y en correcto funcionamiento. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 8,000 h Oficial 1ª fontanería 19,18 153,44 8,000 h Especialista fontanería 18,30 146,40 1,000 u Cald gas mur cond ACS 24,7kW 1665,92 1665,92 2,000 u Válvula compuerta Br Ф =1 1/4" 44,34 88,68 1,000 u Llave de agua Ф = 1/2" 28,40 28,40 1,000 u Cjto racores conexiones 2 tb Cu 5,70 5,70 1,000 u Valv reduc pre Ф = 3/8" lat 24,35 24,35 1,000 u Filtro autlim Ф1” unirosc 71,45 71,45 1,000 u Cjto cdto humos p/cald mural 134,64 134,64 1,000 u Puerta registro limpieza 20x20 6,27 6,27 1,000 u Grifo desagüe Ф = 1/2" 5,68 5,68 1,000 u Termst amb bimet 10,46 10,46 0,020 Costes Directos Complementarios 2341,39 46,83 Total 2.388,22 €/u
144 | A2_ MEJORAS Vidrios m2 Doble acristalamiento 4-12-4 Bajo emisivo 0,03-0,1 Doble acristalamiento formado por un vidrio de baja emisividad (0,03-0,1) de 4 mm de espesor, cámara de aire deshidratado de 12 mm con perfil separador de aluminio sellada perimetralmente y un vidrio monolítico incoloro de 4 mm de espesor, con factor solar g=0,52-0,70 y transmitancia térmica 1,8 W/m2K, fijado sobre carpintería con acuñado mediante calzos de apoyo perimetrales y laterales, incluso sellado en frío con silicona y colocación de junquillos. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,150 h Oficial 1ª vidrio 14,83 17,05 1,000 m2 Acris doble 4-12-4 be 0,03-0,1 34,51 34,51 1,000 m2 Repercusión sellado silicona 4,00 4,00 0,030 Costes Directos Complementarios 55,56 1,67 Total 57,23 €/m2 36,74 m2 x 57,23 €/m2 2.102,63 € m2 Doble acristalamiento 4-15-4 Bajo emisivo 0,03-0,1 Doble acristalamiento formado por un vidrio de baja emisividad (0,03-0,1) de 4 mm de espesor, cámara de aire deshidratado de 15 mm con perfil separador de aluminio sellada perimetralmente y un vidrio monolítico incoloro de 4 mm de espesor, con factor solar g=0,52-0,70 y transmitancia térmica 1,6 W/m2K, fijado sobre carpintería con acuñado mediante calzos de apoyo perimetrales y laterales, incluso sellado en frío con silicona y colocación de junquillos. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,150 h Oficial 1ª vidrio 14,83 17,05 1,000 m2 Acris doble 4-15-4 be 0,03-0,1 35,71 35,71 1,000 m2 Repercusión sellado silicona 4,00 4,00 0,030 Costes Directos Complementarios 56,76 1,70 Total 58,46 €/m2 36,74 m2 x 58,46 €/m2 2.147,82 €
145 | Protecciones solares m2 Persiana enrollable de PVC de color blanco rellena de poliuretano. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana enrollable de PVC 52,36 52,36 Total 52,36 €/m2 63 m2 x 52,36 €/m2 3298,68 € u. Persiana mallorquina de madera de dos hojas de 140x220cm, incluso herrajes y colocación. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana de madera 140x220cm 237,67 237,67 1,500 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 31,31 1,500 h Ayudante carpinteria 18,89 28,34 0,020 Costes Directos Complementarios 297,32 5,95 Total 303,27 €/m2 8 u x 303,27 €/m2 2426,16 € 6 u x 303,27 €/m2 1819,62 € Total 4245,78 € u. Persiana mallorquina de madera de dos hojas de 40x190cm, incluso herrajes y colocación. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana de madera 140x220cm 88,00 88,00 1,200 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 25,04 1,200 h Ayudante carpinteria 18,89 22,67 0,020 Costes Directos Complementarios 135,71 2,71 Total 138,42 €/m2 6 u x 138,42 €/m2 830,52 €
146 | Aislamientos u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 60mm de espesor Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 60 mm 3,95 3,95 Total 3,95 €/u 560 u x 3,95 €/u 2.212 € u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 70mm de espesor Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 70 mm 4,75 4,75 Total 4,75 €/u 560 u x 4,75 €/u 2.660 € u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 80mm de espesor Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 80 mm 5,95 5,95 Total 5,95 €/u 560 u x 5,95 €/u 3.332 € m2. Panel de Poliestireno extruido XPS de 80 mm de espesor, mecanizado lateral media madera y superficie lisa, con una conductividad térmica 2,35 m2K/w, reacción al fuego Euroclase E, con marcado CE, para aplicación en cubiertas planas invertidas según norma UNE-EN 13164. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 m2 XPS 80mm 26,41 26,41 Total 26,41 €/m2 100 m2 x 26,41 €/u 2641 €
147 | Carpintería exterior u. Ventana abatible 1 hoja 40x125 (mirador). Ventana abatible compuesta por 1 hoja, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 38 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 40x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,495 h Oficial 1ª construcción 18,95 9,38 0,495 h Peón ordinario construcción 17,83 8,83 0,248 h Oficial 1ª metal 19,18 4,76 1,000 u Ventana ab 1hj 45x125 173,15 173,15 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 197,04 3,94 3,300 m Sell jnt sili c/pist 1,04 3,43 Total 204,41 € 2 por mirador. 3 miradores = 6 6 u x 204,41 €/u 1.226,46 €
148 | u. Ventana corredera 2 hojas 140x125. ventana corredera compuesta por 2 hojas, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 26 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 140x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,765 h Oficial 1ª construcción 20,82 15,93 0,765 h Peón ordinario construcción 19,89 15,22 0,383 h Oficial 1ª metal 18,65 7,14 1,000 u Ventana crra 2 hj 140x125 415,62 415,62 0,010 m3 Mto cto M-5 man 97,36 0,97 0,020 Costes Directos Complementarios 454,88 9,10 5,100 m Sell jnt sili c/pist 1,09 5,56 Total 469,54 €/u 8 u x 469,54 €/u 3.756,32 €/u 6 u x 469,54 €/u 2817,24 €/u 14 u x 469,54 €/u 6.573,56 €/u
149 | u. Puerta de 2 hojas abatibles de madera de 140x220 cm Puerta de 2 hojas abatibles de eje vertical de 140x220cm, de madera de pino silvestre, para recibir acristalamiento, incluso cortes, preparación y ensamble de perfiles, fijación y colocación de tornillos, espigas, patillas y herrajes, colocación y limpieza, según NTE/FCM-3, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad al agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,620 h Oficial 2ª construcción 20,65 12,80 0,620 h Peón ordinario construcción 19,89 12,33 14,100 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 294,27 0,110 m3 Pino silvestre 450,00 49,5 0,040 m3 Mto cto M-2,5 man 92,82 3,71 8,000 u Bisagra plana bronce 120mm 3,61 28,88 16,800 m Tpjnt maz p Silvestre 70x10mm 2,24 37,63 1,000 u Cremona bronce p/vent-prta 10,39 10,39 0,020 Costes Directos Complementarios 251,85 5,04 Total 454,55 €/m2 8 u x 454,55 €/m2 3636,4 € u. Ventana de 1 hoja abatible de madera con fijo inferior de 70 cm Ventana de 1 hoja abatible de 40x125cm, de madera de pino silvestre, con fijo inferior de 70 cm, para recibir acristalamiento, incluso cortes, preparación y ensamble de perfiles, fijación y colocación de tornillos, espigas, patillas y herrajes, colocación y limpieza, según NTE/FCM-2, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad al agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,520 h Oficial 2ª construcción 20,65 10,74 0,520 h Peón ordinario construcción 19,89 10,34 10,100 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 210,78 0,070 m3 Pino silvestre 450,00 31,5 0,040 m3 Mto cto M-2,5 man 92,82 3,71 6,000 u Bisagra plana bronce 120mm 3,61 21,66 10,800 m Tpjnt maz p Silvestre 70x10mm 2,24 24,19 1,000 u Cremona bronce p/vent-prta 10,39 10,39 0,020 Costes Directos Complementarios 251,85 5,04 Total 328,35 €/m2 6 u x 328,35 €/m2 1970,1 €
150 | u. Ventana de 2 hojas abatibles de madera de 140x125 cm Ventana de 2 hojas abatibles de eje vertical de 140x125cm, de madera de pino silvestre, con fijo inferior de 70 cm, para recibir acristalamiento, incluso cortes, preparación y ensamble de perfiles, fijación y colocación de tornillos, espigas, patillas y herrajes, colocación y limpieza, según NTE/FCM-3, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad al agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,620 h Oficial 2ª construcción 20,65 12,80 0,620 h Peón ordinario construcción 19,89 12,33 11,100 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 231,27 0,090 m3 Pino silvestre 450,00 40,5 0,040 m3 Mto cto M-2,5 man 92,82 3,71 4,000 u Bisagra plana bronce 120mm 3,61 14,44 10,800 m Tpjnt maz p Silvestre 70x10mm 2,24 24,19 1,000 u Cremona bronce p/vent-prta 10,39 20,78 0,020 Costes Directos Complementarios 251,85 5,04 Total 365,06 €/m2 6 u x 365,06 €/m2 2190,36 €
151 | Fachada Caravista m2 Fachada cara vista con cámara de aire, aislante y acabado placa de yeso. Cerramiento compuesto por hoja principal de fábrica vista de 1/2 pie de espesor, realizada con ladrillos cerámicos perforados, con enfoscado de mortero CSIV-W2 de 1,5cm de espesor por su cara interior, con cámara de aire de 5 cm de espesor ligeramente ventilada a efectos del DB-HE y sin ventilar a efectos del DB-HS, hoja interior de yeso laminado sobre estructura portante de perfiles de acero galvanizado, laminados, atornillados a suelo y techo, con aislante térmico no hidrófilo incluido a base de lana mineral de 50 mm de espesor, con una conductividad de 0,037 W/mK, incluso formación de dinteles y jambas, ejecución de encuentros, banda acústica bajo perfiles perimetrales del trasdosado, elementos especiales y recibido de carpintería, considerando un 3% de pérdidas y un 20% de mermas de mortero según DB-SE-F del CTE, NTE-FFL y NTE- RPE. Tipo FC02b01N34050, según el Catálogo de elementos constructivos (Documento Reconocido por la Generalitat DRA 02/10). E= 245mm, M=172 kg/m2, U=0,49 W/m2K, según DB HE del CTE. Grado de impermeabilización (G.I.)= 3, según DB HS del CTE. Resistencia al fuego = EI120, según DB SI del CTE. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 m2 Fab1 CV LP 24x11,5x5 e11,5 58,68 58,68 1,000 m2 Trasdosado 63/400 (48+15) 22,65 22,65 1,000 m2 MW 0,037 e 50mm interior/sob perfileria 11,39 11,39 1,000 m2 Enfoscado CSIV-W2 rug vert ext 9,92 9,92 1,000 m2 Guarn-enl y YG/L s/maes vert 12,47 12,47 Total 115,11 €/m2 2 por mirador. 3 miradores = 6 19,64 u x 115,11 €/m2 2.260,76 €
152 | Instalaciones u. Caldera de condensación Caldera de gas mural de circuito estanco con marcado CE, para calefacción + microacumulación de ACS por condensación y premezcla, con bomba, vaso de expansión y elementos de regulación y control, de dimensiones 480x370x790mm y 24.7kW de potencia, presostato, termostato, termopar y válvula de seguridad, sondas, purgador automático, rácor de conexión y demás piezas especiales y accesorios de montaje, conforme a las especificaciones dispuestas en el RITE y sus instrucciones técnicas, totalmente instalada, comprobada y en correcto funcionamiento Cantidad Ud Descripción Precio Importe 6,000 h Oficial 1ª fontanería 19,18 115,08 6,000 h Especialista fontanería 18,30 109,80 1,000 u Cald gas mur cond ACS 24,7kW 2107,00 2107,00 1,000 u Válvula compuerta Br Ф =1 1/4" 44,34 44,34 1,000 u Llave de agua Ф = 1/2" 28,40 28,40 1,000 u Cjto racores conexiones 2 tb Cu 5,70 5,70 1,000 u Valv reduc pre Ф = 3/8" lat 24,35 24,35 1,000 u Filtro autlim Ф1” unirosc 71,45 71,45 1,000 u Grifo desagüe Ф = 1/2" 5,68 5,68 1,000 u Termst amb bimet 10,46 10,46 0,020 Costes Directos Complementarios 2522,26 50,45 Total 2572,71 €/u
153 | Planos
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  • 1. UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR EFICIENCIA EN UN EDIFICIO DE 3 VIVIENDAS PROYECTO FINAL DE GRADO EN ARQUITECTURA TÉCNICA Alumno/a: Tormo Jurado, Ester Tutor/a: Pascual JUNIO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE GESTIÓN DE LA EDIFICACIÓN FICIENCIA ENERGÉTICA EN UN EDIFICIO DE 3 VIVIENDAS EN ALDAIA INAL DE GRADO GRADO EN ARQUITECTURA TÉCNICA Tormo Jurado, Ester Pascual Galán, Amadeo JUNIO 2012-2013 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA GESTIÓN DE LA EDIFICACIÓN TICA EN ALDAIA
  • 3. Índice 1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 6 1.1. EFICIENCIA ENERGÉTICA.................................................................................... 7 1.1.1. Introducción ..................................................................................................... 7 1.1.1.1. La crisis ecológica..................................................................................... 8 1.1.1.2. Medidas gubernamentales frente a la crisis ecológica .............................11 1.1.1.3. El problema energético ............................................................................12 1.1.2. Marco Normativo para el Sector de la Edificación ...........................................13 1.1.2.1. Europa .....................................................................................................13 1.1.2.2. España.....................................................................................................14 1.1.3. Certificación y Calificación Energética.............................................................16 1.1.3.1. Evaluación Energética para la Certificación Energética............................16 1.1.3.2. Certificado de Eficiencia Energética.........................................................18 1.1.3.3. Etiqueta Energética..................................................................................19 1.1.3.4. Control de las Administraciones Autonómicas..........................................19 1.1.4. Técnicas de Eficiencia Energética...................................................................19 1.1.4.1. Técnicas Pasivas .....................................................................................20 1.1.4.2. Técnicas Activas ......................................................................................24 2. DESCRIPCIÓN DE LA VIVIENDA................................................................................32 2.1. MEMORIA DESCRIPTIVA .....................................................................................33 2.2. MEMORIA CONSTRUCTIVA.................................................................................35 3. EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA......................................................40 3.1. DEMANDA ENERGÉTICA. CTE DB-HE1 ..............................................................41 3.2. RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS. CTE DB-HE2 .................60 3.2.1. Calefacción .....................................................................................................60 3.2.2. Refrigeración...................................................................................................73 3.3. CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA DE ACS. CTE DB-HE 4...................................79 3.3.1. Ámbito de aplicación. ......................................................................................79 3.3.2. Procedimiento de verificación..........................................................................79 3.3.3. Criterios generales de cálculo. ........................................................................81 3.4. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO DE PARTIDA................................84 3.4.1. Indicadores energéticos. .................................................................................84 3.4.2. Definición de las instalaciones. .......................................................................84
  • 4. 3.4.3. Procedimiento de entrada de datos.................................................................85 3.5. MEJORAS..............................................................................................................91 3.5.1. Mejora de la envolvente y de las instalaciones................................................91 3.5.2. Evaluación de la mejora................................................................................103 3.5.3. Etiqueta Energética.......................................................................................112 AGRADECIMIENTOS………………………………………………………………… 116 BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................117 ANEXOS..............................................................................................................120 PLANOS ..............................................................................................................134
  • 6. Objetivos El presente Proyecto Final de Grado (PFG) se centra en la Eficiencia Energética en un edificio de 3 viviendas en fase proyecto a situar en la localidad valenciana de Aldaia. La información de partida que se obtiene del Edificio de 3 viviendas es la memoria descriptiva y los planos de emplazamiento, planta, alzado y sección. Con ello se plantean los objetivos a alcanzar en el PFG: - Analizar la demanda energética del edificio conforme establece el Código Técnico de la Edificación en el Documento Básico de Ahorro de Energía (CTE DB-HE1). - Estudiar las pérdidas de calor del edificio en régimen de invierno y de las ganancias de calor en verano. - Analizar la demanda de calefacción y refrigeración del edificio con las herramientas informáticas CERMA. - Mejorar los requerimientos de calefacción y refrigeración, actuando sobre la envolvente térmica y las instalaciones. - Evaluar la mejora energética, económica y ambiental.
  • 8. Capítulo 1 Introducción 1.1.EFICIENCIA ENERGÉTICA 1.1.1. Introducción 1.1.2. Marco Normativo para el Sector de la Edificación 1.1.3. Certificación y Calificación Energética 1.1.4. Técnicas de Eficiencia Energética
  • 9. 13 | INTRODUCCIÓN 1.1. EFICIENCIA ENERGÉTICA 1.1.1. Introducción Actualmente el mundo sufre una crisis ecológica producida por diversos factores y para analizarla, se tienen que tener en cuenta, como mínimo, las siguientes cuatro realidades: el crecimiento acelerado de la población mundial, el uso descontrolado de los recursos del planeta, el incremento de residuos y el cambio climático. El problema energético es una consecuencia y un causante de la crisis ecológica. Un causante porque la generación y consumo de energía, para el desarrollo humano, ha provocado la explotación de los recursos naturales, sin prever su agotamiento y consecuencias a largo plazo y ha generado la emisión de sustancias perjudiciales para el comportamiento climático del planeta. En segundo lugar, el problema energético es una consecuencia de la crisis ecológica porque las causas explicadas en el anterior apartado necesitan ser corregidas y plantean el problema de cómo ser solucionadas. Por ello, la producción de energía y el consumo de energía marca la coyuntura actual y es necesario alcanzar un modelo que trate de remediar y/o paliar los efectos perjudiciales para el ser humano y su entorno. Imagen 1. Central nuclear, planta de tratamiento de gas, estación petrolífera. El nuevo modelo planteado y la solución establecida a nivel gubernamental, es la Eficiencia Energética, que trata de reducir el consumo energético y utilizar fuentes generadoras de energías renovables. En particular, el sector de la construcción como sector consumidor de energía, durante la fabricación de viviendas, y generador de productos consumidores de energía a lo largo de su vida útil, (las viviendas) tiene un peso determinante en la situación energética actual y en la preservación del medio ambiente. Es por ello que la repercusión del consumo energético de las viviendas en su ciclo de vida en la crisis ecológica ha provocado la creación de un marco normativo específico para el sector de la edificación que pretende regular y potenciar la Eficiencia Energética de los edificios. 1 2
  • 10. 14 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 1.1.1.1. La crisis ecológica Para entender la crisis ecológica que sufre nuestro planeta y cómo participa de ella el sector de la construcción, es necesario analizar los factores de incremento de la población mundial, explotación de los recursos del planeta, la deposición de residuos y el cambio climático. - El acelerado crecimiento de la población mundial Según Naciones Unidas, los cálculos aproximados comenzaron en 1804, cuando la población mundial alcanzaba a mil millones de habitantes. Hacia comienzos del siglo XXI ya había alcanzado a 6.800 millones, y se estima que hacia mediados de siglo alcanzaremos el número de 9.500 millones. Imagen 2. Gráfica Incremento de la población mundial. El crecimiento de la población mundial ha repercutido en todo nuestro entorno social y económico. Al incrementar la esperanza de vida por las mejoras sanitarias e higiénicas, aumentó la población trabajadora y formada, esta situación generó, durante el segundo tercio del siglo XXI, una mejora de los procesos industriales que supuso el crecimiento de la producción de todo tipo de bienes. Desde el sector empresarial se promovió el consumo como crecimiento económico, sin cuantificar las consecuencias, las cuales ahora sufrimos: elevadas emisiones de CO2, explotación de recursos materiales y dependencia de la energía para producir bienes además de parálisis del sistema económico.
  • 11. 15 | INTRODUCCIÓN - La explotación de los recursos del planeta La explotación de los recursos naturales se ha realizado, para la obtención de materias primas o para la obtención de energía primaria. En el primer caso, las materias primas que se han extraído de la tierra, durante siglos, son los materiales pétreos y la madera, ambos de modo descontrolado propician la deforestación y desertificación. Es necesario controlar la explotación de recursos, porque la reducción de la masa forestal supone eliminar sumideros de dióxido de carbono (CO2) naturales, que almacenan parte del carbono tomado del ambiente y liberan oxígeno a la atmósfera. Imagen 3. Consecuencias de la explotación de recursos naturales. Otro aspecto a tener en cuenta es la extracción de fuentes de energía fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, para generar energía por combustión, que contribuye a la emisión de CO2 a la atmósfera y a la deforestación del entorno. Teniendo en cuenta que las energías fósiles no son renovables. - La deposición de residuos Este factor es fruto del incremento de la población y de los bienes de consumo, que presenta el problema creciente acerca de cómo deshacerse de manera segura de los subproductos indeseables de los procesos de fabricación, uso y consumo. Imagen 4. Residuos generados. El problema reside en que los materiales que se utilizan no son degradables y no existen procesos de reutilización o reciclaje para un nuevo uso. Además contienen sustancias nocivas para el entorno, incluso para la salud humana, como por ejemplo las lámparas fluorescentes.
  • 12. 16 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - El cambio climático Agujero en la capa de Ozono Una de las alteraciones de la acción del hombre es el agujero de la capa de ozono. Esta capa se encuentra en la parte inferior de la estratosfera e impide que los rayos ultravioleta de alta frecuencia lleguen hasta el suelo de la superficie terrestre, sino fuera así, sería imposible la vida en la Tierra. El agujero apareció en el año 1983 sobre la Antártida, años después se descubrió un agujero similar sobre el hemisferio norte. Entonces se supo que el deterioro del ozono se debía a los gases clorofluorocarbonados (CFCs), químicos que se utilizan en los sistemas de aire acondicionado, refrigeradores y aerosoles. Las naciones del mundo pactaron reducir la emisión de CFCs mediante la redacción del Protocolo de Montreal, reduciendo la producción y el consumo de numerosas sustancias que reaccionaban con el ozono. Se cree que si todos los países cumplen con los objetivos propuestos dentro del tratado, la capa de ozono podría haberse recuperado para el año 2050. Los resultados por ahora son favorables, en el año 2012 durante septiembre y noviembre, que es el período en el que se forma el agujero de la capa de ozono, se ha registrado el menor tamaño en 20 años, gracias al cumplimiento de los compromisos por parte de los gobiernos. El Efecto Invernadero Otra de las consecuencias del desarrollo humano es el efecto invernadero fruto de la emisión a la atmósfera de gases con gran capacidad calorífica, conocidos como gases de efecto invernadero (GEI), estos gases son, en su mayoría, el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). Se llama efecto invernadero porque se produce un calentamiento en la atmósfera. Los GEI retienen parte de la energía emitida por las masas terrestres calentadas por la radiación solar, evitando que sea liberada al espacio. Imagen 5. Aparición del agujero de la capa de ozono 1979 – 2008. Imagen6. Convención en Montreal. Imagen 7. Reducción del agujero de la capa de ozono 2011-2012.
  • 13. 17 | INTRODUCCIÓN El incremento de la temperatura terrestre se conoce como calentamiento global, y tiene como efecto inmediato el derretimiento paulatino de los casquetes polares y el consiguiente aumento del nivel del mar. Se estima que un calentamiento global promedio en la superficie terrestre superior a los 2ºC puede generar problemas irreversibles en los ecosistemas y, por supuesto, en las sociedades humanas. Las previsiones actuales estiman una alta probabilidad de un calentamiento entorno al 0,2ºC por década en el futuro cercano. 1.1.1.2. Medidas gubernamentales frente a la Crisis Ecológica Los órganos gubernamentales y no gubernamentales se están movilizando para poner límites a la crisis ecológica. La Organización de Naciones Unidas tiene una actitud activa frente al cambio climático. Desde el año 1972 se realizan las Conferencias de Naciones Unidas sobre el Medio ambiente y el Desarrollo, conocidas como “Las Cumbres de la Tierra” y han marcado un punto de inflexión en la política internacional del medio ambiente. La Cumbre de la Tierra en Río de Janeiro, 1992, ha sido la más importante de todas las realizadas (Johannesburgo, 2002 y Río de Janeiro, 2012), por los ambiciosos compromisos en la lucha contra el cambio climático, la protección de la biodiversidad, y la eliminación de las sustancias tóxicas emitidas. Imagen 9. Posición de los diversos países en 2011 respecto del Protocolo de Kioto. Fuente: Wikipedia. Imagen 8. Esquema del Efecto Invernadero.
  • 14. 18 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Imagen 10. Consumo de energía final por sectores en España. Fruto de esta cumbre en 1997, se adoptó el Protocolo de Kyoto sobre el cambio climático, que entró en vigor en el 2005. Este acuerdo vinculante tiene como objetivo la reducción de las emisiones de seis gases de efecto invernadero (GEI) que causan el calentamiento global: CO2, gas metano (CH4), óxido nitroso (N2O), hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6), en un 5 % menos respecto a las emisiones de 1995, para el periodo 2008 a 2012. Asimismo existe un consenso para reducir en el año 2050 entre un 50%-85% las emisiones globales respecto a las del año 2000, para impedir el aumento de la temperatura global del Planeta más de 2ºC a finales del siglo XXI. Concluido el primer período del Protocolo de Kioto, (2008-2012) durante la Cumbre de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático realizada a finales de 2012 en Doha, se han prorrogado los compromisos del Protocolo de Kioto hasta 2020, pero éstos compromisos afectan a pocos países (UE, Australia, Noruega y Croacia). Es en 2015 cuando se pretende alcanzar un gran pacto a nivel mundial, en el que los compromisos sean aceptados por los países en vías de desarrollo y por aquellos países que como Canadá y Estados Unidos aún no se han comprometido a reducir sus emisiones de CO2. 1.1.1.3. El Problema Energético La crisis ecológica ha dejado en entredicho el modelo de uso de la energía y plantea la problemática de cómo reorientarlo para mantener la calidad de vida y necesidades que se han creado, sin destruir la naturaleza y reduciendo los efectos ya provocados en la misma. Hay que tener en cuenta que existen dos tipos de energía clasificadas según su uso, la primaria y la final. La energía primaria se obtiene mediante procesos de transformación de la energía contenida en los combustibles y la final es la energía que se utiliza en los puntos de consumo. En concreto el consumo de energía final en el sector de la edificación en la Unión Europea representa el 40% del total anual. Sin embargo en España el porcentaje es menor, aunque supera la tercera parte del consumo de energía final global del país (residencial más servicios).
  • 15. 19 | INTRODUCCIÓN Si se analiza el consumo por usos, en el sector residencial, el mayor consumo de energía durante la vida útil del edificio se produce por el gasto en calefacción, seguido de los electrodomésticos del hogar y del agua caliente sanitaria, como se puede observar en la siguiente gráfica: Imagen 11. Consumo de energía final en una vivienda. Fuente: Proyecto Spahousec. IDAE Frente a estos consumos la Unión Europea ha establecido una serie de objetivos obligatorios concretos para el sector de la edificación en el Paquete 20-20-20 Energía y Cambio Climático, que son: la reducción del 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero y un 20% de energías renovables junto a un objetivo indicativo de mejorar la eficiencia energética en un 20%. Hay que tener en cuenta que el parque edificatorio español es un 85% residencial y el 15% restante equivale al sector terciario, y la aplicación de estas medidas tiene un impacto directo sobre el consumo de energía final y primaria. 1.1.2. Marco Normativo para el Sector de la Edificación 1.1.2.1. Europa - Directiva Europea 2002/91/CE Tiene como objetivo fomentar la eficiencia energética en los edificios de la Comunidad Europea, teniendo en cuenta las condiciones climáticas exteriores y las particularidades locales, así como los requisitos ambientales interiores y la relación coste-eficacia. Los instrumentos establecidos por la Directiva son los siguientes: • La adopción de una metodología de cálculo de la eficiencia energética de los edificios. • La aplicación de unos requisitos mínimos de eficiencia energética a los edificios nuevos y a los edificios existentes que sean objeto de reformas importantes. • La certificación energética de los edificios.
  • 16. 20 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia • La inspección periódica de calderas de más de 20 kw y de los sistemas de aire acondicionado de más de 12 kw. La transposición a la normativa española de estos instrumentos se ha realizado por medio de tres mecanismos: • El Código Técnico de la Edificación que incluye la exigencia básica de ahorro de energía en los edificios (CTE DB-HE). • Desarrollo de un sistema de Certificación Energética de los edificios. • Revisión del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE). - Directiva Europea 2010/31/CE Las directrices del futuro marco normativo se han redactado en la Directiva Europea 2010/31/CE. Esta directiva es una refundición de la Directiva 2002/91/CE, ambas persiguen la mejora de la eficiencia energética en los edificios, la última con unos objetivos más exigentes. Las novedades de esta normativa son: • Establecer un marco común general de la normativa de cálculo de la eficiencia energética de los edificios o partes del mismo. • El CTE-HE1 será aplicable a todos los edificios rehabilitados, se elimina el requisito de superficie mínima 1000 m2. • Los Estados Miembros deben calcular los niveles de eficiencia «coste óptimo» y ajustar los requisitos mínimos a esos niveles. Esto significará un incremento en los valores de aislamiento requeridos por el actual CTE-HE1. • Los Estados Miembros deberán diseñar instrumentos financieros para estimular inversiones en eficiencia energética. • En edificios de superficie útil superior a 500 m² con certificado de eficiencia energética será expuesto en lugar visible si se trata de un edificio frecuentado por el público. A partir de 2015 el límite será 250 m². • Los edificios residenciales de oficinas y servicios que se construyan a partir de 2020 serán de energía cero, generarán la misma energía que consumen. El plazo para los edificios públicos de nueva construcción es 2018. 1.1.2.2 España - Real Decreto 314/2006. Código Técnico de la Edificación El Código Técnico de la Edificación es un instrumento normativo que fija las exigencias básicas de calidad de los edificios y sus instalaciones. A través de esta normativa se cumplen los requisitos de la edificación relacionados con la seguridad estructural, protección contra incendios, la salubridad, la protección contra el ruido, el ahorro energético o la accesibilidad para personas con movilidad reducida.
  • 17. 21 | INTRODUCCIÓN El documento que traspone la Directiva 2002/91/CE es el Documento Básico de Ahorro de Energía del CTE (DB-HE), fija cinco exigencias básicas: • CTE-DB-HE-1: Limitación de la demanda energética. Fija los mínimos normativos, en cuanto a aislamiento, protección solar de huecos, prevención de condensaciones y estanqueidad de ventanas. • CTE-DB-HE-2: Rendimiento de instalaciones térmicas. Se desarrolla en el RITE. • CTE-DB-HE-3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación. Promueve el máximo aprovechamiento de la luz natural y se exigen factores de eficiencia energética en las instalaciones de iluminación artificial. • CTE-DB-HE-4: Contribución solar mínima de ACS. Exige un porcentaje de aportación de agua caliente sanitaria de origen solar dependiendo de la zona climática, uso del edificio y tipo de combustible de sustitución. • CTE-DB-HE-5: Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica. Exige la instalación de paneles fotovoltaicos para la generación de energía eléctrica, según el uso del edificio. - Real Decreto 1027/2007: Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios El Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE) es el CTE-DB-HE2 y regula las exigencias de eficiencia energética y de seguridad que deben cumplir las instalaciones térmicas en los edificios para atender la demanda de bienestar e higiene de las personas. Es de carácter básico, es decir, para su aplicación debe ser elaborada y desarrollada la reglamentación complementaria por parte de las Comunidades Autónomas. Ha sufrido modificaciones que se recogen en el RD 238/2013 de 5 de abril. - Real Decreto 235/2013: Certificación Energética de Edificios. Se trata de una normativa que obliga a certificar la eficiencia energética de edificios de nueva planta, reformados y existentes. Este nuevo Real Decreto deroga el Real Decreto 47/2007, ampliándolo y modificándolo, conforme a la transposición de la Directiva Europea 2010/31/CE. En el Real Decreto se recogen los siguientes preceptos: • Establece la obligación de poner a disposición de los compradores o usuarios de los edificios un certificado de eficiencia energética. • Se establece el Procedimiento básico que debe cumplir la metodología de cálculo de la calificación de eficiencia energética. • Se anuncia la obligación requerida por la citada Directiva 2010/31/UE, consistente en que, a partir del 31 de diciembre de 2020, los edificios que se construyan sean de consumo de energía casi nulo. • Los plazos para la adaptación del Procedimiento básico a los edificios existentes, para la obtención del certificado y la obligación de exhibir la etiqueta de eficiencia energética en edificios que presten servicios públicos.
  • 18. 22 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia • La obligación de realizar, por parte de los órganos competentes de las Comunidades Autónomas, un inventario estadístico de las actuaciones relacionadas con los certificados energéticos registrados por ellas. • También se regula la utilización del distintivo común en todo el territorio nacional denominado etiqueta de eficiencia energética, garantizando en todo caso las especificidades que sean precisas en las distintas Comunidades Autónomas. • Se regula el control externo de los certificados de eficiencia energética por parte del órgano competente de la Comunidad Autónoma. • Se crea en el Ministerio de Industria, Energía y Turismo y adscrito a la Secretaria de Estado de Energía, el Registro general de documentos reconocidos para la certificación de eficiencia energética. 1.1.3. Certificación y Calificación energética 1.1.3.1. Evaluación Energética para la Certificación Energética Para adquirir el certificado energético es necesario realizar, al proyecto o al edificio, una evaluación de su comportamiento energético. Para ello en España, contamos con el Documento Básico de Ahorro de energía del CTE que establece el procedimiento de cálculo para determinar la demanda energética, en la exigencia básica HE-1 y las exigencias que evalúan el rendimiento de las instalaciones térmicas, de iluminación y de agua caliente sanitaria, para incidir en el consumo energético. Para el cálculo de la demanda energética existen dos opciones, la simplificada y la general. La opción simplificada calcula de un modo indirecto la demanda energética, estableciendo los parámetros de transmitancia térmica U y el factor solar modificado F de los componentes de la envolvente. La opción general limita la demanda energética de una manera directa, mediante la introducción de los datos en un programa informático diseñado para tal efecto. Criterios que condicionan la calificación energética Las condensaciones, los puentes térmicos y la permeabilidad al aire de la carpintería son factores a tener en cuenta para la elección de materiales y del sistema constructivo, porque condicionan el obtener una buena calificación si son tratados correctamente o una mala calificación si se descuidan. En primer lugar, las condensaciones se originan por un cambio de estado gaseoso a líquido del vapor de agua contenido en el aire que hay en el interior del edificio o en los cerramientos que cierran los espacios habitables. Este cambio de vapor a agua se produce cuando se incrementa la cantidad de vapor de agua ambiental o cuando se reduce la temperatura provocando la presencia de humedad en los cerramientos. Se producen tanto en verano con el incremento del vapor de agua en el ambiente como en invierno con la reducción de la temperatura porque el aire frío permite contener menor cantidad de vapor de agua (3.2.3). Se clasifican en:
  • 19. 23 | INTRODUCCIÓN - Superficiales si se producen en la superficie interior del cerramiento, provocando la aparición de humedades y moho. Se tiene que contener la humedad relativa mensual en dicha superficie menor al 80% - Intersticiales, se producen en el interior del cerramiento y se permiten siempre que no sea en la capa del aislamiento y que la cantidad de agua condensada anual sea menor a la evaporada anualmente y no produzcan una merma significativa en sus prestaciones térmicas o supongan un riesgo de degradación o pérdida de su vida útil. Los puentes térmicos son zonas de la envolvente del edificio en las que se evidencia una variación de la uniformidad de la construcción que conlleva a una minoración de la resistencia térmica causando grandes pérdidas, casi de un 20 %. Producen un enfriamiento local de la superficie interior del paramento que puede propiciar la aparición de condensaciones. Se sitúan en: La permeabilidad al aire de las carpinterías es la propiedad de una ventana o puerta de dejar pasar el aire cuando se encuentra sometida a una presión diferencial. La permeabilidad al aire se caracteriza por la capacidad de paso del aire, expresada en m3/h, en función de la diferencia de presiones. - Pilares - Esquinas - Contorno de huecos - Caja de persianas - Frente de forjado - Alféizar
  • 20. 24 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Clasificación según la norma UNE-EN 12207: Tabla 1. Clasificación de las carpinterías por su permeabilidad al aire. CLASE PERMEABILIDAD AL AIRE a 100 Pa (46 Km/h) (m3/h·m2) PRESIÓN MÁXIMA DE ENSAYO Pa (Km/h) 0 Sin ensayar Sin ensayar 1 ≤ 50 150 (56 Km/h) 2 ≤ 27 300 (80 Km/h) 3 ≤ 9 600 (113 Km/h) 4 ≤ 3 600 (113 Km/h) Hay que tener en cuenta, que una permeabilidad elevada conlleva entradas de aire no deseado que se traducen en cargas térmicas que es necesario compensar mediante consumos energéticos adicionales para evitar la pérdida de confort. Estos consumos adicionales generan inevitablemente mayores emisiones de CO2 y aumento de la factura energética. 1.1.3.2. Certificado de Eficiencia Energética El certificado de Eficiencia Energética se puede generar con un programa informático, tras introducir los datos del Edificio a evaluar. El contenido mínimo del certificado que establece la normativa, según el art. 6 del RD 235/2013 es: Identificación del edificio o de la parte del mismo que se certifica, incluyendo su referencia catastral. Indicación de la normativa sobre ahorro y eficiencia energética de aplicación en el momento de su construcción. Descripción de las características energéticas del edificio: envolvente térmica, instalaciones térmicas y de iluminación, condiciones normales de funcionamiento y ocupación, condiciones de confort térmico, lumínico, calidad de aire interior y demás datos utilizados para obtener la calificación de eficiencia energética del edificio. Calificación de eficiencia energética del edificio expresada mediante la etiqueta energética. Para los edificios existentes, documento de recomendaciones para la mejora de los niveles óptimos o rentables de la eficiencia energética de un edificio o de una parte de este. Descripción de las pruebas y comprobaciones llevadas a cabo, en su caso, por el técnico competente durante la fase de calificación energética. Cumplimiento de los requisitos medioambientales exigidos a las instalaciones térmicas. La norma establece que a partir de 1 de junio de 2013 será obligatorio poner a disposición de los compradores o arrendadores de edificios o de parte de los mismos, para alquileres con una duración superior a cuatro meses, un certificado de eficiencia energética.
  • 21. 25 | INTRODUCCIÓN 1.1.3.3. Etiqueta Energética La etiqueta energética es un documento que expresa, con indicadores energéticos, el nivel de calificación energética del edificio. La clase energética varía desde la clase A, para los energéticamente más eficientes, a la clase G, para los menos eficientes. Para obtener la etiqueta energética es necesario utilizar un programa informático de cálculo reconocido y debe hacer referencia al certificado de eficiencia energética del proyecto o del edificio terminado. Además será obligatoria su exhibición en edificios privados frecuentados habitualmente por el público y en los edificios ocupados por autoridades públicas 1.1.3.4. Control de las Administraciones Autonómicas Las administraciones públicas realizarán un control externo de la eficiencia energética de los edificios. Cuando la calificación de eficiencia energética resultante de ese control externo sea diferente a la obtenida inicialmente, se le comunicará al promotor o propietario las razones que motivan las diferencias, se le dará un plazo para subsanar o se procederá a la modificación de la calificación obtenida. El incumplimiento de cualquiera de los preceptos del procedimiento de certificación se considerará infracción en materia de protección al consumidor. El órgano competente se encargará de definir las inspecciones que sean necesarias con el fin de comprobar y vigilar el cumplimiento de la certificación energética de edificios. Asimismo establecerá las condiciones específicas para proceder a la renovación o actualización del certificado, cuya validez máxima es de 10 años. 1.1.4. Técnicas de Eficiencia Energética Existen dos métodos de actuación para reducir la demanda energética en una vivienda, garantizando el confort térmico interior en régimen de verano y de invierno, son las técnicas pasivas y las activas. Ambas tratan de limitar el consumo energético para tener un impacto medioambiental de emisiones de CO2 menor. Imagen 12. Etiqueta Energética.
  • 22. 26 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 1.1.4.1. Técnicas pasivas Las técnicas pasivas se realizan sobre elementos que no consumen energía, como son los elementos fijos de la envolvente del edificio. Estas consideran las condiciones climáticas del entorno en el diseño de los edificios, con el fin de ahorrar energía. Las actuaciones en la envolvente térmica se desarrollan sobre la tipología de cerramiento, el aislamiento térmico, los puentes térmicos, el tipo de hueco (marco y vidrio) y los elementos de sombreado. El cerramiento. Es necesario diseñar la envolvente con el uso de materiales de baja conductividad térmica que impidan la entrada y salida de calor. Como se ve en la figura siguiente, la cubierta es el cerramiento por donde más energía se pierde. Imagen 13. Esquema de pérdidas de energía. Para reducir estas pérdidas se actua sobre el aislamiento térmico, uno de los elementos clave que determinará la carga térmica final del edificio a lo largo del año. Además el aislante ahorra energía en forma de calefacción y refrigeración, aumenta el confort de la estancia, reduce el riesgo de condensación que puede causar daño a los materiales del edificio incluso a la salubridad de las personas, evita cambios repentinos de temperatura que pueden causar grietas y mejora la acústica del edificio. Imagen 14. Aislamiento en forjado, cubierta y fachada. Fuente: IDEA.
  • 23. 27 | INTRODUCCIÓN Los puentes térmicos son zonas en las que se altera la sección del cerramiento y, generalmente, la continuidad del aislamiento. El objetivo es reducir la transmitancia térmica en estos puntos. Los puentes térmicos se han descrito en el apartado 1.3.3.1 de este capítulo. Los huecos, carpintería exterior, se definen según sus propiedades, transmitancia térmica del hueco y factor solar modificado, y en función de las propiedades del marco y del vidrio que la configuran. Estas propiedades son: - El factor solar del vidrio. Es la relación entre la energía total que entra al local a través del acristalamiento y la energía solar que incide en la superficie exterior de dicho vidrio. Esta energía es la suma de la entrante por transmisión más la entrante como consecuencia de la absorción de energía solar por el cristal y posterior convección hacia el interior. Uso de vidrios bajo emisivos, proporcionan un bajo factor solar. Imagen 15. Esquema del factor solar. - Transmitancia térmica del vidrio: es la capacidad de entrar el calor a través del vidrio. Depende del tipo de vidrio, su espesor y de su composición. Existen en el mercado vidrios simples, compuestos y con tratamientos especiales y cada uno de ellos presenta una oposición a la entrada de calor diferente. Imagen 16. Variación de la transmitancia en función de la composición del vidrio.
  • 24. 28 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas - Factor de absortividad del marco en el marco y que es absorbida por este. Tabla 2. Absortividad del marco para radiación solar - Transmitancia térmica del marco materialice el marco (metálico, madera y PVC) y de la posición en la env (horizontal o vertical), como se observa en la tabla. Tabla 3. Transmitanci MARCOS TIPO METÁLICOS METALICO sin rotura de puente térmico entre 4 y 12 mm METALICO con rotura de puente térmico entre 4 y 12 mm METALICO con rotura de puente térmico mayor de 12 mm MADERA MADERA densidad media alta MADERA densidad media baja PVC DOS cámaras TRES cámaras - Factor solar modificado CTE, en ella se tiene en cuenta retranqueos o lamas, la fracción del hueco ocupada por el marco, el factor solar del vidrio, la U y α del marco. Otra característica de definición de los huecos es el puede condicionar la permeabilidad al aire de la correderas, oscilo-batientes, abatibles Imagen 17. Ventana Oscilobatiente, corredera y abatible. en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Factor de absortividad del marco (α). Es la fracción de la radiación solar incide en el marco y que es absorbida por este. Depende del color del marco . Absortividad del marco para radiación solar α. Tabla E.10 del CTE. Transmitancia térmica del marco. Dependerá del material con el que se materialice el marco (metálico, madera y PVC) y de la posición en la env (horizontal o vertical), como se observa en la tabla. . Transmitancia térmica en función del material del marco del hueco. MARCOS Transmitancia térmica (U) W/m2K DESCRIPCIÓN VERTICAL METALICO sin rotura de puente térmico entre 4 5,7 METALICO con rotura de puente térmico entre 4 4,0 METALICO con rotura de puente térmico mayor 3,2 MADERA densidad media alta 2,2 MADERA densidad media baja 2,0 DOS cámaras 2,2 TRES cámaras 1,8 Factor solar modificado del hueco (F). Se determina por medio de una fórmula del CTE, en ella se tiene en cuenta el factor de sombra del hueco por retranqueos o lamas, la fracción del hueco ocupada por el marco, el factor solar del marco. definición de los huecos es el tipo de cierre y apertura puede condicionar la permeabilidad al aire de la carpintería. Las carpinterías pueden ser: batientes, abatibles, pivotantes, de guillotina o basculantes, entre otras . Ventana Oscilobatiente, corredera y abatible. Es la fracción de la radiación solar incidente Depende del color del marco. CTE. Dependerá del material con el que se materialice el marco (metálico, madera y PVC) y de la posición en la envolvente a térmica en función del material del marco del hueco. Transmitancia térmica (U) W/m2K HORIZONTAL 7,2 4,5 3,5 2,4 2,1 2,4 1,9 Se determina por medio de una fórmula del el factor de sombra del hueco por voladizos, retranqueos o lamas, la fracción del hueco ocupada por el marco, el factor solar y apertura, ya que . Las carpinterías pueden ser: , pivotantes, de guillotina o basculantes, entre otras.
  • 25. 29 | INTRODUCCIÓN La elección del tipo de carpintería incide en el gasto energético de la vivienda. Una ventana con una baja transmitancia térmica, un cierre estanco y vidrios especiales produce ahorros de un 10 %. Los elementos de sombra. Los vidrios de las ventanas actúan como una trampa de calor, dejando pasar la luz solar y calentando los elementos del ambiente, pero la radiación calórica invisible que estos emiten no pasa a través del vidrio, así que queda almacenada en el interior. Este efecto es beneficioso en el invierno, pero no en verano por lo que se deben instalar protecciones solares que eviten las ganancias de calor en verano como los voladizos, toldos, persianas y porches. La Norma EN 13363-1 especifica un método simplificado para estimar la transmitancia total de energía solar de un dispositivo de protección solar combinado con un acristalamiento, basado en el coeficiente de transmitancia térmica y en el de transmisión de la energía solar total del acristalamiento así como en el factor de transmitancia luminosa y el factor de reflexión del dispositivo de protección solar. Imagen 18. Elementos de sombra: Toldo, voladizo, persiana y contraventana mallorquina. En la medida que se consiga amortiguar la entrada de calor en verano y frío en invierno en la vivienda de forma pasiva, se reducirá la demanda de las instalaciones energéticas de calefacción y refrigeración.
  • 26. 30 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 1.1.4.1. Técnicas activas Se incide en el rendimiento de las instalaciones, es decir, en el ahorro de energía conservando el confort térmico del interior de las estancias del edificio. Las principales instalaciones sobre las que se puede reducir el consumo de energía son: la calefacción, el agua caliente sanitaria, la refrigeración y la iluminación. - La calefacción La instalación de calefacción en un edificio es la que más consumo de energía produce un 46% de la energía doméstica y una correcta selección de la distribución y de los equipos que la componen, actúa en la reducción de consumo sin mermar el confort. Las instalaciones de calefacción pueden clasificarse según la producción de agua caliente que realice la caldera, a una vivienda o a varias. Instalación individual. Permite una mayor libertad a la hora de elegir el encendido de las instalaciones y la temperatura de las habitaciones, pagando cada uno por lo que consume y se reducen los derroches de energía. Pero esta instalación produce ahorro si se trata de edificios de uso en vacaciones o los fines de semana. Instalación centralizada. Esta instalación da servicio a las diferentes viviendas de un edificio con un solo equipo. Las ventajas que presenta frente a la instalación individual son: Tabla 4. Ventajas de la calefacción centralizada frente a la individual. POTENCIA TÉRMICA Menor que la suma de las potencias de las calderas individuales que suministran al mismo edificio. CALDERA RENDIMIENTO Mejor que el de muchas individuales. VIDA ÚTIL Más larga, que las individuales. MANTENI- MIENTO GASTO Menores, porque se reparten entre la comunidad de propietarios. RESPONSABILIDAD Delegar al administrador. En una individual el responsable es el propietario. SEGURIDAD Más seguro. En la individual, el fallo de una caldera u otro elemento afecta a todos los demás. Una medida de ahorro es utilizar un sistema de calefacción centralizado con contabilización individual del calor y la termorregulación autónoma de temperaturas. Así se unen las ventajas del sistema centralizado con el sistema individual. De este modo, cada propietario elige cuando encender la calefacción y los grados de temperatura en su vivienda, pagando cada uno por lo que consume. Instalación mixta de agua caliente sanitaria y calefacción. Se compone por una o más calderas que aportan el calor y dos circuitos de distribución separados que distribuyen el agua caliente para calefacción y aseo, a todo el edificio. Las instalaciones son complejas y requieren mantenimiento por técnicos especializados. Para este caso se puede contar con el apoyo de captadores solares.
  • 27. 31 | INTRODUCCIÓN El equipo principal de una instalación de calefacción, que genera el calor, es la caldera. Y se pueden clasificar en función de su rendimiento: Caldera estándar: su temperatura media de funcionamiento debe limitarse a partir de su diseño. Caldera de baja temperatura. Caldera de gas de condensación: son calderas más costosas pero proporcionan un ahorro de combustible al transmitir al agua de la caldera el agua de condensación de los gases. Es la de mayor vida útil, aproximadamente de 25 años y presenta un mayor rendimiento. Tabla 5. Comparativa de rendimientos según tipo de caldera. RENDIMIENTO Potencia 70 Kw Carga A plena carga A carga parcial 100 % 30% Estándar 90,69 88,54 Baja temperatura 90,27 90,27 Condensación 92,85 98,85 La distribución del calor en las diferentes estancias de una vivienda puede ser mediante radiadores, suelo radiante, bomba de calor o estufa. Radiadores. Es el sistema más económico y sencillo. Ofrecen un mayor control individual, para ello, es necesario que cuenten con una válvula termostática individual. Los elementos pueden ser de fundición, chapa de acero o aluminio, los primeros con mayor inercia térmica. La forma de conectar los diferentes radiadores de una vivienda influye sobre la eficiencia, siendo recomendable la instalación bitubular sobre la monotubular. Imagen 19. Instalación de radiadores monotubular. Imagen 20. Instalación de radiadores bitubular.
  • 28. 32 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Bomba de calor. Es un sistema reversible que puede funcionar en régimen de calor y/o frío. Es una máquina térmica que transfiere calor de una fuente fría a otra que está más caliente. Existe una gran variedad de bombas de calor, por su construcción pueden ser: Compactas. Todos los elementos dentro de la misma carcasa. Split o partidas. Formadas por dos unidades separadas. Multi-split. Están constituidas por una unidad exterior y varios interiores Su característica es la alta eficiencia que tienen: por cada kWh de energía consumida se transfiere entre 2 y 4 KWh de calor. Imagen21. Bomba de calor compacta, partida y multisplit. Estufas y calderas de biomasa. La biomasa es un nuevo combustible alternativo a los derivados del petróleo. Es menos contaminante y no contribuye con gases de efecto invernadero, ya que el balance de CO2 es cero y tienen un menor precio. Se utilizan astillas y pellets como combustible y es capaz de abastecer frio y calor. Pueden ser: Estufas, que calientan una única estancia. Calderas de baja potencia para viviendas unifamiliares. Calderas diseñadas para la centralización de un edificio. Centrales térmicas que calientan varios edificios. Suelo radiante. Consiste en un tubo de material plástico por cuyo interior circula agua caliente a baja temperatura, embutido en el forjado del suelo. Las ventajas de la instalación son: Buena distribución del calor la Temperatura interior es de 20 ºC y en el suelo de 22-24 ºC, las corrientes de convección son pequeñas. Ausencia de aparatos terminales. Costes de explotación menores. La caldera produce menos energía para garantizar el confort, ya que con la irradiación desde el suelo el calentamiento es uniforme, y como el agua que se emplea está a 30-40 ºC en comparación con los 70-80 ºC necesarios en un sistema de calefacción tradicional, los ahorros son mayores.
  • 29. 33 | INTRODUCCIÓN Imagen 22. Composición y comportamiento del suelo radiante. La distribución de calor mediante suelo radiante favorece las condiciones de confort del cuerpo humano. Según múltiples estudios, se considera a los pies como la parte del cuerpo humano más sensible al frío. Con este sistema las temperaturas se reparten uniformemente, 22-29°C a ras del suelo y 18-20°C a la altura de la cabeza. Imagen 23. Temperatura ambiente (ºC) en una habitación calefactada por suelo radiante y radiadores. Pero las instalaciones de suelo radiante también presentan inconvenientes, como posibilidad de fugas, dificultad de purgar el aire y de vaciar la instalación, ejecución muy bien realizada para evitar problemas de dilataciones. Hábitos de uso para conseguir ahorros: Temperaturas de consigna en viviendas de 20 ºC, cada grado por encima se consume de 5-7% más de energía. Evitar abrir ventanas y puertas para mantener el calor. Revisiones periódicas de los equipos de calefacción y de los quemadores.
  • 30. 34 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - La Refrigeración Para llevar a cabo una extracción de calor en verano en el interior de la vivienda y enfriarla, debe instalarse un sistema de acondicionamiento de aire, que está constituido por un conjunto de equipos. La clasificación de los sistemas de aire acondicionado puede realizarse según cuatro criterios: según el tipo de fluido, según la centralización, según la unidad terminal y según la velocidad del aire. a) Según el tipo de fluido Todo Aire. Son instalaciones que enfrían o calientan únicamente el aire. Pueden ser de conducto único o doble. Aire-Agua. Emplean los dos fluidos para enfriar o calentar. El aire se trata en una unidad central y se distribuye a los locales como si se tratase de un sistema todo aire de conducto único. El agua se enfría o se calienta en otra unidad central y se hace llegar a los locales, donde cederá o absorberá calor del ambiente. Fan-coils y los inductores. Todo Agua. Es igual que el anterior, pero solo emplea agua. Fluido Frigorífico. El fluido frigorífico es el que enfría el local. Distribuyen el frio por los acondicionadores de ventana (VRV). Imagen 24. Fan-coil y Acondicionador de ventana. b) Según la centralización o dispersión de los equipos que componen la instalación de frío: Sistema centralizado. El enfriamiento del aire o del agua se realiza en una central que posteriormente distribuye el frio a los locales. Sistema semicentralizado. El proceso de enfriamiento se realiza una parte en la central y la otra en el local. Sistema descentralizado. El tratamiento del aire se realiza en máquinas colocadas en el propio local. c) Según la forma de la unidad que acondiciona el aire: Sistema tipo central o unidad climatizadora. Conjunto de elementos que se acoplan formando unidades modulares. Equipo autónomo. En él se realizan todos los procesos de acondicionamiento.
  • 31. 35 | INTRODUCCIÓN d) Según la velocidad del aire: Baja velocidad. Cuando la velocidad es menor de 11 m/s Alta velocidad. Cuando las velocidades están comprendidas entre 11 y 25 m/s. Otras características en los sistemas de refrigeración son: Tecnología inverter. Contiene un variador de frecuencia que actúa sobre el compresor y que aplica una reducción o aumento de potencia frigorífica a la salida del aparato en función de la temperatura necesaria sin tener que conectar y desconectar el compresor. La temperatura es más uniforme y se consiguen ahorros significativos respecto de los sistemas convencionales. La vida útil es mayor. Enfriador evaporativo. Es un sistema diferente al aire acondicionado. Trabaja bien en climas calientes y secos. Estas unidades enfrían el aire a través de un proceso de evaporación y lo soplan hacia el interior del edificio. La instalación cuesta la mitad menos que un aire acondicionado centralizado y utilizan el 25% de la energía que emplean los otros sistemas. No obstante, suelen necesitar más mantenimiento. Diversos tratados realizan la afirmación que “los edificios que están diseñados con pautas bioclimáticas y bien aislados, no necesitan ningún sistema de refrigeración adicional a la ventilación”. Y es cierto, pero las exigencias normativas (RITE) obligan a garantizar y justificar el confort térmico de las viviendas en verano, mediante instalaciones para tal fin. Imagen 25. Enfriador Evaporativo.
  • 32. 36 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - El Agua Caliente Sanitaria, ACS. Es una instalación de energía solar térmica que permite aprovechar el calor solar para calentar agua que sea consumida o utilizada para calefactar. Los captadores transforman la radiación del sol en calor, que es transportado y almacenado en un depósito mediante un fluido caloportador. A través del intercambiador el fluido transfiere el calor al agua de consumo situada en el sistema de acumulación. Es necesaria la instalación de un equipo auxiliar que se utiliza para completar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar. Imagen 26. Esquema Instalación de agua caliente sanitaria. A lo largo de un año los colectores solares pueden producir entre el 60% y el 70% del apoyo solar para la producción del agua caliente sanitaria de la vivienda, reduciendo en igual medida las emisiones de CO2 a la atmósfera. La instalación solar térmica está constituida por: Un sistema de captación. Formado por los captadores solares, encargado de transformar la radiación solar incidente en energía térmica de forma que se calienta el fluido de trabajo que circula por ellos.
  • 33. 37 | INTRODUCCIÓN Imagen 27. Composición de una placa solar térmica. Un sistema de acumulación, constituido por uno o varios depósitos que almacenan el agua caliente hasta que se precisa su uso. Un circuito hidráulico constituido por tuberías, bombas, válvulas, etc., que se encarga de establecer el movimiento del fluido caliente que se consume. Sistema de intercambio que realiza la transferencia de energía térmica captada desde el circuito de captadores, o circuito primario, al agua caliente que se consume. Sistema de regulación y control que se encarga por un lado de asegurar el correcto funcionamiento del equipo para proporcionar la máxima energía solar térmica posible y, por otro, actúa como protección frente a la acción de múltiples factores como sobrecalentamientos del sistema, riesgos de congelaciones, etc. Equipo de energía convencional auxiliar que se utiliza para complementar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar o demanda superior al previsto. NOTA: Los acumuladores solares son diferentes de los calentados por las calderas, si bien el agua de los solares posteriormente se lleva a los depósitos de las calderas para alcanzar las temperaturas de consigna. Tanto en el circuito de distribución como en el de retorno, la temperatura nunca será inferior a 50 ºC, evitando así la aparición de legionela. Aunque la instalación permitirá que el agua alcance al menos la temperatura de 70ºC para compensar las pérdidas térmicas, sin sobrepasar los 60 ºC en los puntos de consumo, para evitar quemaduras.
  • 34. 38 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
  • 35. Capítulo 2 Descripción de la vivienda 2.1. MEMORIA DESCRIPTIVA 2.2. MEMORIA CONSTRUCTIVA
  • 36. 41 | MEMORIA DESCRIPTIVA 2.1. MEMORIA DESCRIPTIVA 2.1.1. Objeto del proyecto El objeto del proyecto es la ejecución de un edificio en esquina entre medianeras compuesto por planta baja comercial más tres viviendas en plantas altas. El edificio se ubica en la calle Palleters y la calle Cheste de la ciudad de Aldaia en la provincia de Valencia. 2.1.2. Cumplimiento normativa urbanística y técnica En el proyecto es de aplicación el Plan General de Ordenación Urbana (PGOU) de Aldaia, cumpliendo los parámetros volumétricos, de uso y tipológicos que por él se establecen. Además el proyecto cumple las siguientes normas técnicas: Ley 6/1998, de 13 de Abril, sobre Régimen del Suelo y Valoraciones. Ley 38/1999, de 5 de Noviembre, de Ordenación de la Edificación. Código Técnico de la Edificación. 2.1.3. Descripción general del edificio El edificio se compone en la planta baja por el acceso al edificio por la calle Cheste y bajo comercial y en plantas altas por tres viviendas, una por planta, la última (3ª) cuenta con un acceso privado a la planta bajo cubierta. El uso del edificio es residencial en plantas altas y comercial en planta baja. El edificio se configura en un solar de 84,84 m2, en esquina, y tiene el acceso por la fachada sur. El programa de necesidades configura en planta baja el zaguán, la escalera de acceso a las viviendas, el local comercial y el transformador. La planta primera y segunda, están ocupadas por una vivienda tipo A que cuenta con salón-comedor, cocina, pasillo, dos dormitorios, baño y lavadero. La tercera planta está ocupada por una vivienda tipo B que tiene acceso a la planta bajo cubierta; cuenta con salón-comedor, cocina, pasillo, dos dormitorios, baño y escalera y en la planta superior dormitorio, distribuidor, aseo y terraza descubierta. Las zonas comunes del edificio son el zaguán, la escalera y los rellanos, un patio mancomunado en planta 1ª en el cual se ubican las instalaciones de las viviendas y en el que no se abre ningún hueco en fachada. En la planta bajo cubierta se encuentran los cuartos para instalaciones y el acceso a la terraza comunitaria.
  • 37. 42 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 2.1.4. Superficies útiles Las superficies útiles en el edificio son las siguientes: VIVIENDA TIPO A Salón-Comedor 19,15 m2 Cocina 7,30 m2 Pasillo 2,50 m2 Dormitorio 1 13,65 m2 Dormitorio 2 8,30 m2 Baño 3,85 m2 Lavadero 1,95 m2 Total 56,70 m2 Vivienda A ___ 2 x 56, 70 = 113,40 m2 Vivienda B ___ 1 x 72,50 = 72,50 m2 Total ____ 185,90 m2 LOCAL COMERCIAL 31,20 m2 TRANSFORMADOR 16,70 m2 Total Superficies Útiles ____ 233,8 m2 Las superficies construidas son las siguientes: Tras el reparto de los elementos comunes: Superficie construida total 370,84 m2 VIVIENDA TIPO B Planta inferior Salón-Comedor 19,15 m2 Cocina 7,30 m2 Pasillo 2,50 m2 Dormitorio 1 12,80 m2 Dormitorio 2 8,30 m2 Baño 3,55 m2 Escalera 3,20 m2 Planta superior Dormitorio 3 8,80 m2 Distribuidor 3,50 m2 Aseo 3,40 m2 Total 72,50 m2 Terraza descubierta 6,00 m2 SOLAR 84,84 m2 ELEMENTOS COMUNES Planta Baja 28,30 m2 Planta 1ª 16,60 m2 Planta 2ª 16,60m2 Planta 3ª 16,60 m2 Planta Bajo Cubierta 11,00 m2 Total 89,10 m2 ESPACIOS Local Comercial 35,30 m2 Vivienda Tipo A, 1º 67,15 m2 ViviendaTipo A, 2º 67,15 m2 Vivienda Tipo B, 3º 90,95 m2 Total 260,55 m2
  • 38. 43 | MEMORIA CONSTRUCTIVA 2.2. MEMORIA CONSTRUCTIVA Acondicionamiento del terreno Se efectuará de acuerdo a las dimensiones y profundidades expresadas en el plano de cimentación, previo desbroce y limpieza del solar. Cimentación Cimentación de pilares: se configura mediante zapatas y vigas riostras de hormigón armado HA-25/B/20/IIa y acero B-500S, según planos, de canto 70 y 40 cm. respectivamente, sobre una capa de hormigón de limpieza HM-20 de 10 cm. Estructura Pilares: de hormigón armado según cálculos y cuadro de pilares. Hormigón HA- 25/B/20/I y acero B-500-S. Vigas: de hormigón armado planas, de canto 30 cm., armadas según planos de despiece. Hormigón HA-25/B/20/I y acero B-500-S. Zunchos: de hormigón armado de canto 30 cm., armado según proyecto. Hormigón HA-25/B/20/I y acero B-500-S. Forjado: unidireccional, canto 30 cm, formado por viguetas prefabricadas, dimensiones según cálculos, bloques de hormigón aligerado y capa de compresión. Losa de escalera: formada por hormigón armado HA-25/B/20/I de 14 cm. y 20 cm. de espesor, en rellano intermedio, y armada según instrucciones y planos de proyecto. Caja de escalera: formada por ladrillo panal 24x12x10 cm. Saneamiento Sistema separativo de recogida de aguas pluviales y fecales. Tubería de PVC colgada del techo de planta baja, con encuentro mediante piezas especiales. Tubería de encuentro a acometida a red general de saneamiento de PVC, anillada, colgada a techo de planta baja de diámetros específicos en proyecto. Pendiente mínima de 1,5 % según CTE- DB HS. Albañilerías Fachada c/ Xest i Palleters (F1): fábrica de ladrillo cerámico caravista, tomada con mortero 1:6 de cemento, enfoscado interiormente con mortero de cemento hidrófugo, aislamiento térmico con lana de roca de 5 cm. de espesor y trasdosado de placa de yeso de 1cm. de espesor en viviendas. Espesor total de 25 cm. Fachada de patio de luces (F2): formadas por una hoja de ladrillo triple hueco de 25x12x11 cm. tomado con mortero 1:6, enfoscada con mortero hidrófugo al exterior. En la cara interior enfoscado con mortero de cemento, aislamiento térmico en con lana de roca de 5 cm. de espesor y trasdosado de placa de yeso de 1 cm. de espesor. Espesor total de 20 cm.
  • 39. 44 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Medianeras en planta vivienda y zaguán (M1): formadas por una hoja de ladrillo triple hueco de 25x12x11 cm. tomado con mortero 1:6 enfoscado en su interior, aislamiento térmico con lana de roca de 5 cm. de espesor y trasdosado de placa de yeso de 1 cm. de espesor, y revestimiento superficial pintura o plaqueta cerámica, definido según proyecto. Espesor total de 20 cm. Medianera cuarto de instalaciones (M2): fábrica de bloque cerámico termoarcilla 24 cm de espesor, rematado interiormente con enfoscado de mortero. Espesor total de 25 cm. Tabiquería y particiones Tabiquería divisoria bajo comercial-zaguán, caja de ascensor Planta 4 (P1): constituida por una fábrica de ½ pié de ladrillos cerámicos perforados de 24x11.5x11 cm., acabado con placa de yeso y aislamiento térmico de lana de roca revestimiento vertical en zaguán. En local comercial acabado enfoscado. Espesor total de 15 cm. Tabiquería cuarto de instalaciones-local comercial (P2): fábrica de bloque cerámico de termoarcilla de 14 cm. de espesor, enfoscado a dos caras. Cara del bajo comercial aislamiento térmico en lana de roca de 5 cm, acabado en placa de yeso. Espesor total 25 cm. Tabiquería divisiones cuarto húmedo bajo comercial e instalaciones Planta 4 (P3): constituida por una fábrica de ½ pié de ladrillos cerámicos perforados de 24x12x10 cm., enfoscado a dos caras. Espesor total de 10 cm. Tabiquería divisoria vivienda-zona común (P4): fábrica de ladrillo cerámico doble hueco de 7cm. de espesor, aislamiento térmico de lana de roca de 5 cm. y acabado en placa de yeso. Espesor total 15 cm. Particiones en vivienda (P5): doble placa de yeso rellena de aislamiento térmico de 7 cm. de espesor. Espesor total: 10 cm. Particiones en vivienda locales húmedos (P6): placas de yeso especial, reforzado humedad, aislamiento interior en lana de roca 7 cm. de espesor, rematado con plaqueta cerámica. Espesor total 10 cm. Antepecho terraza no transitable: ladrillo triple hueco 25x12x10 cm enfoscado a dos caras. Espesor total 15 cm. Cubierta Cubierta plana transitable (C1): formación de pendientes con hormigón celular de 5-15 cm, capa de mortero de regularización de 2 cm., imprimación asfáltica, impermeabilización con lámina asfáltica de betún elastómero SBS tipo PN-7, lámina geotextil, aislamiento con placas de poliestireno extrusionado de alta densidad tipo IV de 6 cm de espesor, fieltro separador, capa de mortero, plaqueta cerámica. Se resuelve en: patio mancomunado, terraza comunitaria y terraza particular.
  • 40. 45 | MEMORIA CONSTRUCTIVA Cubierta plana no transitable (C2): formación de pendientes con hormigón celular de 5-15 cm, capa de mortero de regularización de 2 cm., imprimación asfáltica, impermeabilización con lámina asfáltica de betún elastómero SBS tipo PN-7, lámina geotextil, aislamiento con placas de poliestireno extrusionado de alta densidad tipo IV de 6 cm de espesor, fieltro separador y capa de grava de 10 cm. tamaño de árido variable 12 – 16 mm. Suelo en contacto con el terreno (C3): solera de 15 cm. de espesor, hormigón en masa HM-20, con placa de poliestireno extruido de 4 cm de espesor (URSA XPS NIII), rematada con pavimento de mármol. Tejado Tejado inclinado (T1): Soporte resistente formado por forjado unidireccional inclinado, lámina impermeabilizante, capa de aislamiento térmico con proyectado de poliuretano de 6 cm y rastrelado de madera, acabado con teja anclada mecánicamente. Firmes y pavimentos Viviendas, rellano de acceso viviendas y zaguán: se dispondrá un pavimento de piedra natural, mármol. Escalera y vestíbulos previos: se colocará un pavimento de baldosas de mármol. Revestimientos continuos Viviendas, rellano de acceso a éstas y zaguán: se colocará un falso techo con un sistema autoportante Knauf de yeso laminado formado por una placa estándar de 12,5 mm. de espesor, atornillada a una estructura metálica de acero galvanizado. Patio de luces: revestimiento con mortero hidrófugo de 1,5 cm de espesor. Chapados y alicatados Baños, aseos, cocinas y lavadero: se recubrirán las paredes hasta el techo con un alicatado realizado con baldosa de gres porcelánico de 20x20 cm., tomada con mortero de cemento tipo C1, rejuntándose posteriormente con una lechada de cemento tipo CG1. Vierteaguas de ventanas y miradores: rematado con pieza de piedra natural. Pinturas Paredes interiores y el falso techo: se terminarán con pintura plástica lisa, previo lijado de pequeñas adherencias e imperfecciones, mano de fondo con pintura plástica diluida muy fina, plastecido de faltas y dos manos de acabado Paramentos patios de luces: impermeabilizante acrílico elástico antifisuras, funguicida-algicida, resistente a la intemperie con textura liso y acabado mate.
  • 41. 46 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Carpintería exterior Ventanas, ventanales y miradores: carpintería de aluminio lacado corredera con rotura de puente térmico modelo L86 Corredera Rpt (Extrugasa), con precerco de acero galvanizado y doble acristalamiento (4-6-4), con persiana monoblock de aluminio de lama de espesor estrecha. Como propiedades presenta un coeficiente de transmisión térmica de 4,3 W/(m2ºK), permeabilidad al aire 2 y 70mm de espesor. Carpintería interior Puertas en viviendas: carpintería de madera chapada de haya. Las puertas serán de una hoja y apertura abatible, de dimensiones 72 cm x 203 cm. y 82 cm x 203 cm. Puerta de acceso vivienda: hoja maciza, lisa acorazada, rechapada en haya, canteada de 45 mm.de grueso, con cerradura seguridad 5 puntos. Puerta acceso zaguán: puerta acristalada, resistirá sin romper un impacto de nivel 3 o tendrá una rotura de forma segura, cumpliendo el apartado 1.3 del DB SU2 del CTE. Vidrios Se empleará un acristalamiento realizado con doble vidrio aislante bajo emisivo 0,1- 0,2, compuesto por vidrio incoloro de 4mm. en el interior, cámara de aire deshidratado entre ambos de 6mm., sellada perimetralmente, y vidrio incoloro de 4mm. en el exterior, con doble sellado de butilo y polisulfuro, colocado con perfil continuo, junta de neopreno y junquillos. Cerrajería y defensas Escaleras: se dispondrán barandillas de 1,00 m. de altura realizadas con perfiles metálicos huecos de acero galvanizado, bastidor formado por barandales superior e inferior, pilastras cada 2,5 m. como máximo, de 20x40 mm. y montantes de 30x30 mm. cada 12 cm., según los planos del proyecto. Huecos de ventilación natural: se dispondrán rejillas de perfiles de aluminio anodizado. Instalaciones Instalación eléctrica: se realizará de acuerdo con el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión vigente y sus instrucciones complementarias. La instalación eléctrica se compondrá de: Acometida. Instalación de enlace, compuesta por Caja General de Protección (CGP), Línea General de Alimentación (LGA) con interruptor general de maniobra, Centralización de Contadores (CC) con fusibles de seguridad, Derivaciones Individuales (DI), Cajas para Interruptor de Control de Potencia (ICP) y
  • 42. 47 | MEMORIA CONSTRUCTIVA Dispositivos Generales de Mando y Protección (DGMP / Cuadro General de Distribución). Instalación Interior, con electrificación elevada, compuesta como mínimo de seis circuitos (uno de alumbrado, uno para tomas de corriente de uso general y frigorífico, otro para cocina y horno, otro para lavadora, lavavajillas y termo eléctrico, otro para tomas de corriente de cuartos de baño y bases auxiliares de cocina y otro adicional para tomas de corriente de uso general). Conexión y puesta a tierra de toda la instalación, de acuerdo con la ITC-BT-18 y con la norma tecnológica NTE-IEP. Fontanería y aparatos sanitarios: La red de agua fría y A.C.S. se realizará con tuberías de polietileno reticulado, tanto en montantes como en red horizontal de distribución interior, debidamente aisladas con coquillas para garantizar la no condensación y ruido. La instalación se compondrá de: Acometida, compuesta por llave de toma, tubo de acometida y llave de corte en el exterior de la propiedad. Instalación general, compuesta de llave de corte general en el interior de la propiedad, filtro para retención de residuos, centralización de contadores con llave de corte antes de cada contador y válvula de retención después de cada contador y ascendentes o montantes, los cuales dispondrán en su base de válvula de retención, llave de corte y llave de paso con grifo o tapón de vaciado. Instalaciones Particulares, con llave de paso situada en el interior de la vivienda, derivaciones particulares, ramales de enlace y puntos de consumo. Calefacción y Agua Caliente Sanitaria: instalación mediante radiadores de aluminio que estarán alimentados mediante un circuito que los conecte con la caldera situada en planta cuarta. Se contará con el aporte generado por captadores solares situados en cubierta. Cada radiador cuenta con una válvula termostática individual. Refrigeración: instalación de aire acondicionado del tipo multizona cuyos aparatos exteriores se emplazarán en la planta de cubierta. El circuito de conductos pasará por las cámaras creadas a tal efecto con el falso techo. La instalación se dividirá en las zonas necesarias separando la cocina del resto para evitar la propagación de los olores. Gas: instalación de gas natural. Varios Se dispondrá el correspondiente amueblamiento de cocinas con muebles altos y bajos. Los fregaderos serán de acero inoxidable y cocina eléctrica. El ascensor será eléctrico, de cuatro paradas con puertas automáticas para, 3 personas.
  • 43. 48 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
  • 45. Capítulo3 Evaluación de la Eficiencia Energética 1.1.DEMANDA ENERGÉTICA. CTE DB-HE1 1.2.RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS. CTE DB-HE2 1.3.CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA DE ACS. CTE DB-HE 4 1.4.CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO DE PARTIDA 1.5.MEJORAS
  • 46. 51 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3. EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.1. DEMANDA ENERGÉTICA. CTE DB HE 1 Para evaluar energéticamente el edificio es necesario analizar la envolvente térmica del edificio. Para ello, utilizamos la opción simplificada que desarrolla el Código Técnico de la Edificación en el Documento Básico de Ahorro de Energía (CTE DB – HE-1). Es posible su aplicación porque el porcentaje de huecos en cada fachada es inferior al 60 % de su superficie (medida desde el exterior): SUPERFICIE SUPERFICIE DE HUECOS % DE HUECOS Fachada Sur 215 m2 65 m2 30 % Fachada Oeste 75 m2 5,8 m2 8 % Comprobado que podemos efectuar el cálculo con la opción simplificada, seguimos los pasos que se establecen en el apartado 3.2.1.4 del CTE: a) Localización del edificio: Aldaia - Clima de la localidad, B3, según zonificación climática (3.1.1) - Carga interna en los espacios, higrometría 3, son espacios en los que no se prevé una alta producción de humedad, son todos los espacios de edificios no residenciales. b) Clasificación de espacios - Espacios habitables: todos los recintos del edificio. - Espacios no habitables: Planta Baja: el cuarto del transformador, el cuarto de basuras y CGP. Planta bajo cubierta: cuarto ascensor y cuarto instalaciones. c) Definición de la envolvente térmica y cerramientos objeto según el apartado 3.2.1.3 Cubiertas: Cubierta plana transitable (C1), cubierta plana no transitable (C2) y Tejado (T1). Suelos: Solera, forjados sobre espacio no habitable, voladizos (contacto con el espacio exterior). Fachadas: fachada calle (F1) y fachada patio de luces (F2). Medianeras: medianera viviendas (M1) y medianera cuarto de instalaciones (M2). Particiones interiores: particiones ladrillo perforado + aislamiento (P1), partición termoarcilla 14 (P2), partición ladrillo Perforado (P3), Partición vivienda-z. común (P4), Particiones viviendas (P5) y particiones locales húmedos (P6) y forjado (F1).
  • 47. 52 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia d) Comprobar la permeabilidad al aire de los huecos (2.3) La permeabilidad al aire de las carpinterías situadas en zonas climáticas B3, medida con una sobrepresión de 100 Pa, tendrá unos valores inferiores a 50 m3/hm2. Las carpinterías que se disponen en vivienda son de clase 2 clasificadas según (UNE- EN 12207:2000), es decir presentan una permeabilidad al aire de 27 m3/hm2. Tabla 1. Permeabilidades al aire de referencia a 100 Pa y presiones máximas de ensayo, relacionadas con la superficie total, para las clases 1 a 4. e) Cálculo de los parámetros característicos, es decir la transmitancia térmica, U de los componentes de los cerramientos y particiones interiores, (Apéndice E). - Cerramientos en contacto con el exterior: CUBIERTA TRANSITABLE, C1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 P 0,015 1 0,015 M 0,02 0,55 0,036 AT 0,06 0,034 1,765 I 0,01 0,23 0,043 M 0,03 0,41 0,073 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,1 TOTAL 0,445 2,301 Us 1/2,301 = 0,43 < 0,59 27 m3/hm2 <50 m3/hm2 CUMPLE CS AT M P I CS M FU
  • 48. 53 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA TEJADO, T1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 T 0,02 1,3 0,015 AT 0,06 0,034 1,76 I 0,01 0,23 0,043 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,1 TOTAL 0,4 2,192 U 1/2,192 = 0,46 < 0,59 CUBIERTA NO TRANSITABLE, C2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 PG 0,05 2 0,025 AT 0,06 0,034 1,765 I 0,01 0,23 0,043 M 0,02 0,55 0,036 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 5,7 0,002 Rsi 0,100 TOTAL 0,45 2,222 Us 1/2,222 = 0,45 < 0,59 FACHADA CARA VISTA, F1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,115 0,567 0,203 M 0,02 0,8 0,025 C 0,05 0,09 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,25 1,548 U 1/1,548 = 0,65 < 1,07 AT PG CS I CS M FU CSFU I CS AT T LC M C AT YL UCm≤UClim_____0,44 ≤ 0,45 W/m2KCUMPLE
  • 49. 54 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia FACHADA PATIO DE LUCES, F2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 M 0,02 0,8 0,025 LH 0,12 0,6 0,2 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,225 1,48 U 1/1,48 = 0,68< 1,07 FACHADA MEDIANERA, M1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LH 0,12 0,6 0,200 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,060 Rsi 0,13 TOTAL 0,205 1,455 U 1/1,548 = 0,69 < 1,07 MEDIANERA CUARTO DE INSTALACIONES, M2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 BC 0,24 0,298 0,81 M 0,02 0,8 0,025 Rsi 0,13 TOTAL 0,26 1,00 U 1/1 = 1,00 < 1,07 M LH M AT YL LH M AT YL BC M
  • 50. 55 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA LH Fábrica de Ladrillo hueco BC Fábrica de Bloque cerámico LC Fábrica de Ladrillo cerámico perforado M Mortero AT Aislamiento Térmico C Cámara de aire P Solado fijo LEYENDA Espesor m2 Conductividad Térmica W/mK Resistencia Térmica m2K/W Transmitancia, U W/m2K Rse Resistencia Superficial Exterior Rsi Resistencia Superficial Interior I Impermeabilizante PG Solado de Grava FU Forjado Unidireccional T Tejado YL Placa de Yeso Laminado Y Enlucido de Yeso FORJADO, F P1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 P 0,01 2,3 0,004 M 0,02 0,55 0,036 AT 0,04 0,034 1,76 FU 0,3 1,422 0,211 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,17 TOTAL 0,38 1,656 U 1/1,656 = 0,60 < 0,68 FORJADO CONTACTO AIRE EXTERIOR Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 P 0,01 2,3 0,004 M 0,02 0,55 0,036 AT 0,05 0,034 1,471 FU 0,3 1,422 0,211 M 0,02 0,8 0,025 Rsi 0,17 TOTAL 0,40 1,887 U 1/1,887 = 0,53 < 0,68 P M AT FU Y P M AT FU M
  • 51. 56 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia La transmitancia de los cerramientos en contacto con el aire es menor que la transmitancia máxima para la zona B, según la tabla 2.1: Tabla 2. Transmitancia térmica máxima de cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica U en W/m2K. CTE DB HE 1 (Tabla 2.1). Calcular los puentes térmicos, porque su superficie es > 0,50 m2 Contorno de huecos Ventana-Puerta tipo 1,4 de ancho por 2,20 metros de alto sin alféizar y jambas de ladrillo caravista 24 x 11,5 x 11 cm y dintel con caja de persiana tipo monoblock - Jambas de 2,20 m de superficie de contacto: 2 x 2,20 x 0,115 = 0,506 m2 PUENTE TÉRMICO HUECOS JAMBA F1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,24 0,567 0,423 Y 0,01 0,57 0,018 Rsi 0,13 TOTAL 0,25 0,611 U 1/0,611 = 1,64 No cumple el límite del CTE Es asumible, no existe otro tratamiento posible.
  • 52. 57 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA - Caja de persiana: - Pilares Calcular el coeficiente de transmitancia térmica de las particiones interiores: TABIQUE LADRILLO PERFORADO, P1 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 M 0,01 0,8 0,0125 LP 0,115 0,512 0,225 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,130 TOTAL 0,2 1,582 U 1/1,582 0,63 < 1,20 PUENTE TÉRMICO HUECOS caja de persiana Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,12 0,567 0,212 Acero Inox 0,015 17 0,001 C 0,15 0,024 6,250 AT 0,03 0,05 0,600 Rsi 0,13 TOTAL 0,315 7,021 U 1/1,663 = 0,14 < 1,07 PUENTE TÉRMICO HUECOS Pilares Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,04 0,567 0,071 M 0,01 0,8 0,013 Pilar 0,3 2,3 0,130 Rsi 0,13 TOTAL 0,35 0,383 U 1/0,383 = 2,61 > 1,07 LC M P M LC M M AT YL No cumple el límite del CTE
  • 53. 58 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia TABIQUE DE TERMOARCILLA, P2 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 M 0,02 0,8 0,025 BC 0,14 0,443 0,316 M 0,02 0,8 0,025 AT 0,05 0,05 1 Y 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,245 1,686 U 1/1,686 = 0,59 < 1,20 TABIQUE LADRILLO HUECO 7, P4 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 Y 0,01 0,57 0,018 LH 0,07 0,432 0,162 M 0,01 0,7 0,014 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,155 1,514 U 1/1,514 = 0,66 < 1,20 TABIQUE VIVIENDAS, P5 Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,13 YL 0,015 0,25 0,060 AT 0,07 0,05 1,4 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,1 1,780 U 1/1,780 = 0,56 YL AT BC M Y LH M AT YL YL AT YL
  • 54. 59 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA - Suelos en contacto con el terreno Caso 1: solera apoyada como máximo 0,5 cm por debajo del terreno Obtener la Us en función de: El ancho D ≥ 1,5 m, se considera aislamiento térmico continuo. De la resistencia térmica del aislante, Ra = 0,05/0,034 = 1,47 m2K/W La longitud característica B’ de la solera o losa. B’ = ୅ భ మ ୔ = ଷ଻,଼ భ మ ଻ହ,ହ = 1 m A, longitud del perímetro de la solera 37,8 m P, área de la solera 75,5 m2 - Particiones interiores en contacto con espacios no habitables: La partición P1 separa un espacio habitable de uno no habitable. El procedimiento de cálculo de la transmitancia térmica es diferente se basa en la fórmula: Relación Aiu/Aue = (5,55 x 3,50)/ (5,26 x 3,50 + 3,14 x 3,50) = 19,43/ 29,4 = 0,66 b, según la tabla E.7 obtenido por interpolación es 0,947, según el caso 1 U=Up·b = 0,53 x 0,947 = 0,502 W/m2K < 1,07 W/m2K Parte del forjado de la 1ª planta separa un espacio habitable de uno no habitable. El procedimiento de cálculo es el mismo que el seguido para la partición P1: Relación Aiu/Aue = 17,51 m2/17,51 m2 = 1 b, para el caso 1 = 0,92 U=Up·b = 0,73 x 0,92 = 0,672 W/m2K < 1,07 W/m2K Parte del cerramiento de Ladrillo Hueco, de la envolvente térmica de las viviendas linda con espacio no habitable, el ascensor. El procedimiento de cálculo es: Relación Aiu/Aue = 17,51 m2/17,51 m2 = 1 , b = 0,82 U=Up·b = 0,68 x 0,82 = 0,559 W/m2K < 1,07 W/m2K Us: 0,503 W/m2K < 0,68 W/m2K Us, obtenido por interpolación en la tabla E.3 del Apéndice E P M AT S HL TER Up, transmitancia térmica de la partición b, coeficiente de reducción de temperatura U = Up·b donde
  • 55. 60 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Los datos han sido tomados de la tabla siguiente, del DB - HE -1 Tabla 3. Coeficiente de reducción de temperatura b. CTE DB HE 1 (Tabla E.7). Ahora calculamos la cantidad de calor que se perderá por el hueco, UH, teniendo en cuenta el marco, UH,m y el vidrio, UH,v de los diferentes tipos de ventana colocados en el edificio con la siguiente fórmula que establece el CTE: UH = (1- FM) · UH,v+ FM · UH,m Ventana 1,40 x 2,20 UH = (1- 0,22) · 3,6 + 0,22 · 4,3 = 3,75 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K< U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 22 % = 0,22 Ventana 0,40 x 1,95 UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 44 % = 0,44 UH = (1- 0,44) · 3,6 + 0,44 · 4,3 = 3,9 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K
  • 56. 61 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Ventana 2,90 x 1,95 UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 22 % = 0,22 UH = (1- 0,22) · 3,6 + 0,22 · 4,3 = 3,75 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K Ventana 0,90 x 0,90 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 17 % = 0,17 UH = (1- 0,17) · 3,6 + 0,17 · 4,3 = 3,72 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K Ventana 0,90 x 1,20 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 29 % = 0,29 UH = (1- 0,29) · 3,6 + 0,29 · 4,3 = 3,8 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K La solución es admisible Ventana especial 1,00 x 0,60 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 42 % = 0,42 UH = (1- 0,42) · 3,6 + 0,42 · 4,3 = 3,89 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K
  • 57. 62 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Ventana 1,40 x 1,80 m UH,v= 3,6 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K UH,m=4,3 W/m2K < U max= 5,70 W/m2K FM, fracción del hueco ocupada por el marco = 27 % = 0,27 UH = (1- 0,27) · 3,6 + 0,27 · 4,3 = 3,78 W/m2K <U max= 5,70 W/m2K En los huecos en necesario calcular la incidencia del sol sobre estos, teniendo en cuenta los obstáculos que producen sombra. Este parámetro se llama factor solar modificado. F = Fs· [(1- FM) · g┴ + FM · 0,04 · UM · α] Ventana 1,40 x 2,20 Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/2,20 = 0,077 R/Ancho = 0,17/1,40 = 0,12 Fs = 0,74 FM = 0,22 g┴ = 0,85, es incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,74· [(1- 0,22) · 0,85 + 0,22 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,5 Ventana 0,40 x 1,95 Fs = 1 (no se justifica, ya que es un mirador) FM = 0,44 g┴ = 0,85, es incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 1· [(1- 0,44) · 0,85 + 0,44 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,5
  • 58. 63 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Ventana 2,90 x 1,95 Fs = 1 (no se justifica, ya que es un mirador) FM = 0,22 g┴ = 0,85, es incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 1· [(1- 0,22) · 0,85 + 0,22 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,67 Ventana 0,90 x 0,90 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/0,9 = 0,19 R/Ancho = 0,17/0,9 = 0,19 Fs = 0,82 FM = 0,17 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,82· [(1- 0,17) · 0,85 + 0,17 · 0,04 · 4,3· 0,30] = 0,59 Ventana 0,90 x 1,20 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/1,2 = 0,14 R/Ancho = 0,17/0,90 = 0,19 Fs = 0,82 FM = 0,29 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,82· [(1- 0,29) · 0,85 + 0,29 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,78
  • 59. 64 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Ventana especial 1,00 x 0,60 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/ 0,6 = 0,28 R/Ancho = 0,17/1,00 = 0,17Fs = 0,82 FM = 0,42 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,82· [(1- 0,42) · 0,85 + 0,42 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,51 Ventana 1,40 x 1,80 m Retranqueo = 0,17 R/H = 0,17/1,8 = 0,09 R/Ancho = 0,17/1,40 = 0,12 Fs = 0,74 FM = 0,27 g┴ = 0,85, incoloro sin tratamiento α = 0,30, color blanco medio FH = 0,74· [(1- 0,27) · 0,85 + 0,27 · 0,04 · 4,3· 0,3] = 0,47 g) Calcular la media de los parámetros característicos para la zona con baja carga interna y la zona de alta carga interna del edificio según 3.2.2.1 y comprobar que son inferiores a los valores límite de las tablas 2.2 Tabla 4. Transmitancias límite en función de la zona climática. CTE DB HE 1.
  • 60. 65 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Tabla 5. Resumen de Transmitacias medias paramétricas. MUROS (UMm) y (UTm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados N F2, patio de luces 28,13 0,68 19,13 ∑A= 180,29 ∑A·U= 152,55 UMm=∑A·U/∑A=0,85 M1, Medianera 127,96 0,69 88,29 PT, Pilares 13,00 2,61 33,93 M2, Termoarcilla 11,20 1,00 11,20 E M1, Medianera 52,60 0,69 36,29 ∑A= 94,51 ∑A·U= 74,54 UMm=∑A·U/∑A= 0,79 PT, Pilares 2,00 2,61 5,22 M2, Termoarcilla 18,41 1,00 18,41 F2, Patio de luces 21,50 0,68 14,62 O F1, Fachada 66,81 0,65 43,43 ∑A= 89,81 ∑A·U= 87,53 UMm=∑A·U/∑A=0,97 PT, Pilares 4,00 2,61 10,44 PT, Jamba 1,50 1,64 2,46 F2, Patio de luces 7,50 0,68 5,10 PT, Pilares 10,00 2,61 26,10 S F1, Fachada 82,28 0,65 53,48 ∑A= 100,78 ∑A·U= 94,98 UMm=∑A·U/∑A=0,94 PT, Pilares 11,50 2,61 30,02 PT, Jamba 7,00 1,64 11,48 Tabla 6. Resumen Transmitancias medias paramétricas. SUELOS (USm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados Solera 75,47 0,503 37,96 ∑A= 96,06 ∑A·U= 48,78 USm=∑A·U/∑A= 0,51 Voladizo F (Planta 1) 3,05 0,50 1,53 Forjado NH (Planta 1) 17,54 0,53 9,30 Tabla 7. Resumen de Transmitancias medias paramétricas. CUBIERTAS y LUCERNARIOS(UCm, FLm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados Transitable, C1 28,34 0,43 12,19 ∑A= 59,67 ∑A·U= 26,50 UCm=∑A·U/∑A= 0,44 No transitable, C2 9,73 0,45 4,38 Tejado, T 21,6 0,46 9,94
  • 61. 66 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 8. Resumen de Transmitancias medias paramétricas. HUECOS (UHm) y (FHm) Tipos A (m2) U F A·U A·F (m2) Resultados E Ventana especial 0,95 3,89 0,51 3,70 0,48 ∑A= 0,95 ∑A·U= 3,70 ∑A·F= 0,48 UHm=∑A·U/∑A= 3,89 FHm=∑A·F/∑A= 0,50 O Ventana 0,90 x 1,20 3,24 3,8 0,78 12,31 2,53 ∑A= 5,67 ∑A·U= 21,35 ∑A·F= 3,96 UHm=∑A·U/∑A= 3,77 FHm=∑A·F/∑A= 0,70 Ventana 0,90 x 0,90 2,43 3,72 0,59 9,04 1,43 S Ventana 1,40 x 2,20 30,80 3,75 0,5 115,50 15,40 ∑A= 55,97 ∑A·U= 210,66 ∑A·F= 30,96 UHm=∑A·U/∑A= 3,76 FHm=∑A·F/∑A= 0,55 Ventana 0,40 x 1,95 4,68 3,9 0,5 18,25 2,34 Ventana 2,90 x 1,95 17,97 3,75 0,67 67,39 12,04 Ventana 1,40 x 1,80 2,52 3,78 0,47 9,52 1,18 Tabla 9. Resumen de Transmitancias máximas y límites. Cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica Umax (proyecto) U max Muros de fachada 0,68 ≤ 1,07 Primer metro del perímetro de suelos apoyados y muros en contacto con el terreno 0,50 Particiones interiores en contacto con espacios no habitables 0,67 Suelos 0,53 ≤ 0,68 Cubiertas 0,46 ≤ 0,59 Vidrios de huecos y lucernarios 3,60 ≤ 5,70 Marcos de huecos y lucernarios 4,30 Medianerías 1,00 ≤ 1,07 Particiones interiores (edificios de viviendas) 0,66 ≤ 1,2 W/m2K MUROS DE FACHADA U Mm U Mlim N 0,85 ≤ 0,82 E 0,79 O 0,97 S 0,94 SE - SO - HUECOS Y LUCERNARIOS U Hm U Hlim F Hm F Hlim - ≤ - - ≤ - 3,89 ≤ 5,70 0,50 ≤ - 3,77 0,70 3,76 ≤ 5,70 0,55 ≤ - - ≤ - - ≤ - - - SUELOS U Sm U Slim 0,51 ≤ 0,52 CUBIERTAS U Cm U Clim 0,44 ≤ 0,45
  • 62. 67 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA h) Control de las condensaciones intersticiales y superficiales según 3.2.3 El control de las condensaciones superficiales, se basa en la comparación del factor de temperatura de la superficie interior fRsi y el factor de temperatura de la superficie interior mínimo fRsi, min. Como los cerramientos y particiones interiores de los espacios del edificio son de clase3, es necesario que cada cerramiento cumpla que fRsi > fRsi, min. Este cálculo también se realiza para los puentes térmicos integrados. El control de las condensaciones intersticiales se realiza por comparación de la presión de vapor y de la presión de vapor de saturación que existe en cada punto intermedio de un cerramiento, para las condiciones interiores y exteriores correspondientes al mes de enero. Para realizar estos cálculos se utiliza el programa informático eCondensa2. Se trata de una aplicación informática gratuita que realiza conforme el CTE los cálculos de: - Condensaciones superficiales - Condensaciones intersticiales - Cálculo anual de la cantidad condensada - Transmitancia Térmica Imagen 1. Interfaz de los resultados obtenidos con eCondensa.
  • 63. 68 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 10. Resumen de condensaciones superficiales e intersticiales. CERRAMIENTOS, PARTICIONES INTERIORES, PUENTES TÉRMICOS TIPOS C. superficiales C. intersticiales fRsi≥fRsmin Pn≤ Psat,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5 Capa 6 Capa 7 F1 fRsi 0,837 Psat,n 1358,4 1365,83 1420,07 2162,68 2216,44 - - fRsmin 0,412 Pn 1209,3 1243,85 1247,31 1264,59 1285,32 - - F2 fRsi 0,839 Psat,n 1257,3 1415,24 1430,37 2165,05 2218,1 - - fRsmin 0,412 Pn 851,95 1196,35 1253,75 1268,10 1285,32 - - P1 fRsi 0,829 Psat,n 1252,3 1368,17 1383,83 2154,23 2210,53 - - fRsmin 0,412 Pn 826,01 1187,80 1250,72 1266,45 1285,32 - - M1 fRsi 0,837 Psat,n 1403,3 1418,60 2162,34 2216,20 - - - fRsmin 0,412 Pn 1184,6 1249,57 1265,82 1285,32 - - - M2 fRsi 0,751 Psat,n 2121,7 2155,21 - - - - - fRsmin 0,412 Pn 1247,6 1285,32 - - - - - kP2 fRsi 0,844 Psat,n 1256,3 1435,50 1450,40 2169,63 2221,30 - - fRsmin 0,412 Pn 845,94 1205,67 1257,06 1269,91 1285,32 - - T1 fRsi 0,886 Psat,n 1245,1 2102,08 2128,49 2260,17 2271,49 - - fRsmin 0,412 Pn 795,11 800,654 1263,07 1285,27 1285,32 - - C1 fRsi 0,889 Psat,n 1248,2 1257,54 2093,35 2118,96 2133,81 2262,2 2273,2 fRsmin 0,412 Pn 795,38 795,566 801,107 1262,92 1263,10 1285,3 1285,3 C2 fRsi 0,888 Psat,n 1246,7 2090,23 2116,15 2131,18 2261,19 2272,4 - fRsmin 0,412 Pn 796,85 802,38 1262,98 1263,16 1285,27 1285,3 - P4 fRsi 0,829 Psat,n 1255,3 1367,40 1383,06 2154,05 2210,41 - - fRsmin 0,412 Pn 822,07 1143,14 1234,87 1257,80 1285,32 - - P5 fRsi 0,852 Psat,n 1272,0 2178,27 2227,33 - - - - fRsmin 0,412 Pn 949,53 1130,34 1285,32 - - - - F1 ext fRsi 0,867 Psat,n 1244,5 1255,65 2089,96 2241,96 2260,68 - - fRsmin 0,412 Pn 799,51 802,812 885,434 1282,02 1285,32 - - F1 int fRsi 0,842 Psat,n 1248,7 1262,10 2051,60 2230,79 2246,36 - - fRsmin 0,412 Pn 799,71 803,142 871,878 1284,29 1285,32 - - Cálculo de los puentes térmicos Tabla 11. Resumen de condensaciones superficiales e intersticiales. TIPO S C. superficiales C. intersticiales fRsi≥fRsmin Pn≤ Psat,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5 Capa 6 Capa 7 PT Persia -na fRsi 0,797 Psat,n 1450,7 1451,34 1526,94 1601,73 2187,72 - - fRsmin 0,412 Pn 794,94 1285,31 1285,31 1285,31 1285,32 - - PT Pilare s fRsi 0,422 Psat,n 1442,5 1470,36 1616,59 1933,47 - - - fRsmin 0,412 Pn 802,40 804,365 814,181 1285,32 - - - PT Jamb a fRsi 0,829 Psat,n 1252,3 1368,17 1383,83 2154,23 2210,53 - - fRsmin 0,412 Pn 826,01 1187,80 1250,72 1266,45 1285,32 - - Todos los cerramientos cumplen, ninguno produce condensaciones.
  • 64. 69 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Cambios efectuados para que la transmitancia de los puentes térmicos cumpla los límites establecidos por el CTE. - Puente térmico pilares MUROS (UMm) y (UTm) Tipos A (m2) U (W/m2ºK) A·U (W/ºK) Resultados N F2, patio de luces 28,13 0,68 19,13 ∑A= 180,29 ∑A·U= 128,37 UMm=∑A·U/∑A= 0,71 M1, Medianera 127,96 0,69 88,29 PT, Pilares 13,00 0,75 9,75 M2, Termoarcilla 11,20 1,00 11,20 E M1, Medianera 52,60 0,69 36,29 ∑A= 94,51 ∑A·U= 70,82 UMm=∑A·U/∑A= 0,75 PT, Pilares 2,00 0,75 1,50 M2, Termoarcilla 18,41 1,00 18,41 F2, Patio de luces 21,50 0,68 14,62 O F1, Fachada 66,81 0,65 43,43 ∑A= 89,81 ∑A·U= 61,49 UMm=∑A·U/∑A=0,68 PT, Pilares 4,00 0,75 3,00 PT, Jamba 1,50 1,64 2,46 F2, Patio de luces 7,50 0,68 5,10 PT, Pilares 10,00 0,75 7,50 S F1, Fachada 82,28 0,65 53,48 ∑A= 100,78 ∑A·U= 73,59 UMm=∑A·U/∑A=0,73 PT, Pilares 11,50 0,75 8,63 PT, Jamba 7,00 1,64 11,48 PUENTE TÉRMICO HUECOS PILARES Material ESPESOR C. TÉRMICA R. TÉRMICA Rse 0,04 LC 0,04 0,567 0,071 M 0,01 0,8 0,013 Pilar 0,3 2,3 0,130 AT 0,05 0,05 1 YL 0,015 0,25 0,06 Rsi 0,13 TOTAL 0,375 1,333 U 1/1,333 = 0,75 LC M P M AT YL MUROS DE FACHADA U Mm U Mlim N 0,71 ≤ 0,82 E 0,75 O 0,68 S 0,73 SE - SO - Ahora cumplen los límites del CTE Tabla 12. Resumen de las modificaciones de los parámetros medios
  • 65. 70 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
  • 66. 71 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.2. RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS 3.2.1. Calefacción En este apartado se estudian los requerimientos de la instalación de calefacción centralizada por radiadores unidos por anillos para el edificio de 3 viviendas. Requerimientos de calefacción La cantidad de energía calorífica por unidad de tiempo que un sistema de calefacción debe proporcionar a un local ha de ser igual, al menos, al flujo de pérdidas. De este modo se inicia el cálculo comprobando las pérdidas caloríficas por transmisión de los cerramientos y las pérdidas por infiltraciones de aire, para cada recinto de la vivienda 1, vivienda 2 y vivienda 3. 1. El balance térmico es igual a la suma del flujo de calor perdido por transmisión, QT, a través de la envolvente térmica más la cantidad de aire de ventilación tomado del exterior que debe ser calentado, QV, hasta la temperatura interior de confort. - Pérdidas por transmisión (QT): - Pérdidas por infiltraciones de aire (Qi): - Suplementos (F) - Pérdidas de calor totales QT= S x U x T QT, Calor cedido por transmisión S, superficie U, la transmitancia térmica T, incremento de temperatura Qi = V x Ce x Pe x η x T Qi, Cantidad de calor, Kcal/h V, Volumen, m3Ce, Calor específico del aire 0,24 kcal/kgºC T, incremento de temperatura Pe, peso específico del aire seco η, nº renovaciones/hora Q = (QT+ Qi) x (1 + F) Concepto de suplemento Valor Por orientación Norte 0,05 Por intermitencia: reducción nocturna 0,05 Por intermitencia: de 8 a 9 horas parada 0,1 Por intermitencia: más de 10 horas de parada 0,2 Más de 2 paredes al exterior 0,05 Últimas plantas edificios gran altura 0,02/metro
  • 67. 72 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Datos de partida para el estudio de pérdidas: - Temperatura exterior mínima: 5 ºC (media periodo invernal) - Temperatura de confort: 20 ºC - Temperatura mínima viviendas colindantes y escalera comunitaria: 12 ºC - Temperatura de la vivienda sin calefacción: 14 ºC Estación invernal formada por los meses de: diciembre, enero y febrero. Imagen 2. Temperaturas máximas y mínimas en el periodo de invierno. Fuente: AEMET. HORARIO: Se considera para el edificio un sistema de calefacción centralizado. - Disponibilidad de la calefacción de 7:00 a.m. hasta 23:00 p.m. - Uso de calefacción en viviendas: 7:00 – 9:00 a.m. y 19:00- 22:00 p.m. TEMPERATURA DE CONFORT En régimen de invierno la temperatura de confort oscila 21ºC y los 23 ºC.
  • 68. 73 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA VIVIENDA 1 - Cocina Comprobación del CTE HS-3 Cocina: 2 l/s x 7,30 = 14,6 l/s > 2,6 l/s A PATIO MANCOMUNADO PUERTA PARA MANTENIMIENTO SOLO PISO 1º INSTALACIONES 1 2 5 4 3 67 ESTANCIAS 1 COCINA 7,30 m2 2 SALÓN-COMEDOR 19,15 m2 3 DORMITORIO 1 13,65 m2 4 DORMITORIO 2 8,30 m2 5 PASILLO 2,50 m2 6 BAÑO 3,85 m2 7 LAVADERO 1,95 m2 TOTAL 56,70 M2 Tabla 13. Datos para el cálculo de las pérdidas. PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPex ηx T (Kcal/h) Fachada 11,00 0,65 20 - 5 107 - - - Ventana 3,08 3,75 20 - 5 173 - - - Partición 2,50 0,56 20 - 14 8 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 18 - - - Tabique 7,50 0,66 20 - 12 40 - - - Suelo 7,30 0,53 20 - 5 58 - - - Techo 7,30 0,53 20 - 12 31 18,50 0,5 - PT pilar 1,25 0,75 20 - 5 14 - - - 449 63 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 0,05 0,28 QT = 449 W ___ 0,449 KW ___ x 860 Kcal/h___ 386, 14 Kcal/h Q = (386, 14 + 63) x (1 + 0, 28) = 578 Kcal/h
  • 69. 74 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Salón-Comedor + Pasillo - Dormitorio 1 PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Fachada F1 5,00 0,65 20 - 5 49 - - - Ventanal 7,55 3,75 20 - 5 425 - - - Fachada F2 9,00 0,68 20 - 5 92 - - - Tabique 4,20 0,66 20 - 12 22 - - - Puerta entrada 1,93 3,00 20 - 12 41 - - - Suelo 21,65 0,53 20 - 5 172 - - - Techo 21,65 0,53 20 - 12 92 54,1 3 1 - PT pilar 3,00 0,75 20 - 5 34 - - - 926 235 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 0,05 0,28 QT = 926 W ___ 0,926 KW ___ x 860 Kcal/h___ 796, 36 Kcal/h Q = (796,36 + 235) x (1 + 0, 28) = 1320 Kcal/h PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U(W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Fachada F1 3,20 0,65 20 - 5 31 - - - Ventana 3,08 3,75 20 - 5 173 - - - Partición 9,50 0,56 20 - 14 32 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 17 - - - Armario 1,70 0,18 20 - 14 2 - - - Medianera 10,00 0,69 20 - 5 104 - - - Suelo 13,65 0,53 20 - 12 58 - - - Techo 13,65 0,53 20 - 12 58 34,1 3 0,5 - PT pilar 0,50 0,75 20 - 5 9 - - - 480 87 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 480 W ___ 0,480 KW ___ x 860 Kcal/h___ 412, 80 Kcal/h Q = (412, 80 + 87) x (1 + 0, 33) = 665 Kcal/h Comprobar CTE HS-3 CTE: 3 x 4 = 12 l/s < 15 l/s Comprobar CTE HS-3 5 x 4 = 20 l/s > 4,74 l/s
  • 70. 75 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA - Dormitorio 2 - Baño PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Fachada F1 5,30 0,65 20 - 5 52 - - - Ventana 3,08 3,75 20 - 5 173 - - - Partición 10,5 0,56 20 - 14 35 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 17 - - - Armario 2,00 0,18 20 - 14 2 - - - Suelo 8,30 0,53 20 - 5 66 - - - Techo 8,30 0,53 20 - 12 35 20,80 0,50 - 381 87 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 - 0,23 QT = 381 W ___ 0,381 KW ___ x 860 Kcal/h___ 327, 66 Kcal/h Q = (327, 66 + 87) x (1 + 0, 23) = 510 Kcal/h PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 6,25 0,69 20 - 5 65 - - - Partición 4,80 0,56 20 - 14 16 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 20 - - - Suelo 3,85 0,53 20 - 12 16 - - - Techo 3,85 0,53 20 - 12 16 9,63 1 - 133 65 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 - 0,28 QT = 133 W ___ 0,133 KW ___ x 860 Kcal/h___ 114, 38 Kcal/h Q = (114, 38 + 65) x (1 + 0, 28) = 230 Kcal/h ComprobarCTE HS-3 5 x 4 = 20 l/s > 2,9 l/s Comprobar CTE HS-3 15 l/s > 2,8 l/s
  • 71. 76 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Lavadero PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 2,63 0,69 20 - 5 27 - - - Patio Luces 3,85 0,56 20 - 5 32 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 20 - - - Suelo 1,95 0,53 20 - 12 8 - - - Techo 1,95 0,53 20 - 12 8 9,63 1 - PT pilares 0,50 0,75 20 - 5 6 101 65 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 101 W ___ 0,101 KW ___ x 860 Kcal/h___ 86, 86 Kcal/h Q = (86, 86 + 65) x (1 + 0, 33) = 202 Kcal/h Comprobar CTE HS-3 15 l/s > 2,8 l/s Pérdidas totales vivienda tipo 1 = ∑ Q = 3505 Kcal/h___ x 1,1628 = 4076 w
  • 72. 77 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA VIVIENDA 2: Tendrá menos pérdidas porque se encuentra entre viviendas y no tiene ningún elemento voladizo. Pérdidas de calor totales, Q DORMITORIO 1 665 Kcal/h BAÑO 230 Kcal/h LAVADERO 202 Kcal/h La cocina, el salón-comedor y el dormitorio 2, sufren cambios en la consideración de la temperatura exterior para el suelo, en lugar de Text = 5 ºC, se considera Text = 12 ºC. El resultado del cálculo es: Tabla 14. Resumen Pérdidas totales QT Qi Q COCINA 422 W 363 Kcal/h 63Kcal/h 546 Kcal/h SALÓN-COMEDOR 846 W 728 Kcal/h 235 Kcal/h 1233 Kcal/h DORMITORIO 2 350 W 301 Kcal/h 87Kcal/h 477Kcal/h Pérdidas totales vivienda 2 = ∑ Q = 3353 Kcal/h___ x 1,1628 = 3899 w
  • 73. 78 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia VIVIENDA 3: La composición de la vivienda 3 en su primera planta, es la misma que la de la vivienda 1 y 2 a excepción de la escalera que incorpora y la supresión del lavadero. Algunos recintos tienen las mismas pérdidas: Pérdidas de calor totales, Q COCINA 578 Kcal/h DORMITORIO 2 510 Kcal/h Tienen diferentes pérdidas los siguientes recintos por variación de las superficies: Tabla 15. Resumen Pérdidas totales. QT Qi Q SALÓN-COMEDOR 926 W 796 Kcal/h 235 Kcal/h 1486Kcal/h BAÑO 144 W 124 Kcal/h 65Kcal/h 242Kcal/h DORMITORIO 1 473 W 407 Kcal/h 87Kcal/h 657 Kcal/h ESTANCIAS 1 COCINA 7,30 m2 2 SALÓN-COMEDOR 19,15 m2 3 DORMITORIO 1 12,80 m2 4 DORMITORIO 2 8,30 m2 5 PASILLO 2,50 m2 6 BAÑO 3,55 m2 7 ESCALERA 3,20 m2 8 DORMITORIO 3 8,80 m2 9 DISTRIBUIDOR 3,50 m2 10 ASEO 3,40 m2 TOTAL 72,50 m2 B PATIO MANCOMUNADO INSTALACIONES 1 2 7 5 4 3 6 R.I.T.S. PATIO MANCOMUNADO C ota + 0,9 0m . LO SA ASC ENSO R TERRAZA COMUNITARIA B TERRAZA VIVIENDA B 6.00 m² 8 9 10
  • 74. 79 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Calcular el resto de estancias de la planta bajo cubierta: - Dormitorio 3 - Aseo: - Escalera + distribuidor PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Patio Luces 8,00 0,68 20 - 5 82 - - - Ventana 0,95 3,75 20 - 5 53 - - - Fachada F1 1,20 0,65 20 - 5 12 - - - Partición 8,18 0,56 20 - 14 27 - - - Puerta 1,51 1,90 20 - 14 17 22,00 0,5 - Suelo 8,80 0,53 20 - 12 37 - - - Techo 8,80 0,46 20 - 5 61 - - - PT pilar 3,00 0,75 20 - 5 34 - - - Armario 3,50 1,00 20 - 12 28 - - - 351 87 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos - 0,23 0,05 0,28 QT = 351 W ___ 0,351 KW ___ x 860 Kcal/h___ 302 Kcal/h Q = (302 + 87) x (1 + 0, 28) = 498 Kcal/h PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 11,50 0,69 20 - 5 119 - - - PT pilares 0,50 0,75 20 - 5 6 - - - Suelo esc. 3,20 0,53 20 - 12 14 - - - Techo esc. 3,20 0,45 20 - 5 22 - - - Suelo distr. 3,50 0,53 20 - 12 22 21,55 0,5 - Techo distr. 3,50 0,45 20 - 5 24 - - - Ventana 2,52 3,75 20 - 5 142 - - - 347 47 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 347 W ___ 0,347 KW ___ x 860 Kcal/h___ 298 Kcal/h Q = (298 + 47) x (1 + 0, 33) = 459 Kcal/h CTE HS-3: 10 l/s > 3 l/s
  • 75. 80 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Aseo: PÉRDIDAS DE CALOR POR: TRANSMISIÓN INFILTRACIONES Superficie Coeficiente U (W/m2K) t ºC QT=SxUx T (W) Volumen m3 Renovaciones/h Qi=VxCexPexηx T (Kcal/h) Medianera 9,50 0,68 20 - 5 97 - - - Partición 4,30 0,56 20 - 14 36 - - - Puerta 1,72 1,90 20 - 14 49 - - - Suelo 3,40 0,53 20 - 12 11 - - - Techo 3,40 0,46 20 - 12 9 8,50 1 - PT pilar 0,50 0,75 20 - 5 3 - - - Fachada F1 3,40 0,65 20 - 5 33 - - - 238 65 Orientación Norte Intermitencia Más de 2 paredes exterior Total Suplementos 0,05 0,23 0,05 0,33 QT = 238 W ___ 0,238 KW ___ x 860 Kcal/h___ 205 Kcal/h Q = (205 + 65) x (1 + 0, 28) = 346 Kcal/h Pérdidas totales vivienda 3 = ∑ Q = 4776 Kcal/h___ x 1,1628 = 5554 w Tabla 16. Resumen de pérdidas para las 3 viviendas RESUMEN DE PÉRDIDAS, Q VIVIENDA 1 VIVIENDA 2 VIVIENDA 3 Kcal/h W Kcal/h W Kcal/h W Cocina 578 672 546 635 578 672 Salón-comedor + pasillo 1320 1535 1233 1434 1486 1728 Dormitorio 1 665 773 665 773 657 764 Dormitorio 2 510 593 477 555 510 593 Baño 230 267 230 267 242 281 Lavadero 202 234 202 235 - - Dormitorio 3 - - - - 498 579 Escalera + distrib - - - - 459 534 Aseo - - - - 346 402 TOTAL 3505 4033 3353 3899 4776 5554
  • 76. 81 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 2. Cálculo de la emisión calorífica de los radiadores: Se considera t = tm – ta = 60 ºC 3. Cálculo del caudal total: te = Temperatura de entrada fluido calefactor = 90 ºC ts = Temperatura de salida del fluido = 70 ºC tm = temperatura media radiador o panel = 80 ºC ta = = temperatura ambiente = 20 ºC Potencia de los emisores Kcal/h- (W) Modelo MEC 60 VIVIENDA 1 VIVIENDA 2 VIVIENDA 3 Nº Elemnt Caudal (l) Potencia Nº Element os caud al Potencia Nº Elmnt caud al Potencia Cocina 5 2 685 (796) 4 1,6 548 (637) 5 2 685 (796) Salón- comedor + pasillo 10 4 1369 (1592) 10 4 1369 (1592) 11 4,4 1506 (1751) Dormitori o 1 5 2 683 (794) 5 2 683 (794) 5 2 683 (794) Dormitori o 2 4 1,6 548 (637) 4 1,6 548 (637) 4 1,6 548 (637) Baño 2 0,8 274 (319) 2 0,8 274 (319) 2 0,8 274 (319) Lavadero 2 0,8 274 (319) 2 0,8 274 (319) - Dormitori o 3 - - - - - - 4 1,6 548(637) Escalera + distrib - - - - - - 4 1,6 548 (637) Aseo - - - - - - 3 1,2 411 (478) TOTAL - 11,2 3833 - 10,8 3696 - 15,2 4520 C = ୕౎ ∆୘൉େୣ൉୔ୣ = ଵଵ଻଻ଽ ଶ଴൉ଵ൉ଵ = 589 l/h QR, potencia total instalada en los emisores
  • 77. 82 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 4. Calcular las pérdidas de calor por hora en los tubos de la conducción (QH). Se considera que la tubería está correctamente aislada con coquilla de espesor 2,5 cm, sobre el falso techo y enlaces empotrados en muro, siendo la conductividad del aislante 0,002 W/mºK, considerando el coeficiente de transmisión de la tubería de cobre (aislada) por metro lineal, para los diámetros utilizados de U = 0,080 Kcal/hmºC QH = 11779 x 5% = 589 kcal/h 5. Potencia instalada en caldera:, QT = (11779 + 589) x 1,20 = 14841,6 kcal/h___ x 1,1628 = 17258 W Tabla 17. Reparto de caudales por potencia. REPARTO DE CAUDALES POR POTENCIA DE LOS RADIADORES VIVIENDA 1 VIVIENDA 2 VIVIENDA 3 Potencia caudal Potencia caudal Potencia caudal Cocina 685 34,25 548 27,4 685 34,25 Salón- comedor + pasillo 1369 68,45 1369 68,45 1506 75,3 Dormitorio 1 683 34,15 683 34,15 683 34,15 Dormitorio 2 548 27,4 548 27,4 548 27,4 Baño 274 13,7 274 13,7 274 13,7 Lavadero 274 13,7 274 13,7 - - Dormitorio 3 - - - - 548 27,4 Escalera + distrib - - - - 548 27,4 Aseo - - - - 411 20,55 TOTAL - 191,65 - 184,8 - 260,15 DATO: Se considera que la instalación tiene unas pérdidas del 5% de la potencia instalada. QH = QR x 5% QT = (QR +QH) x 1,20 1,20 es el factor de mayoración por inercia puesta en marcha y pérdidas no computadas (RITE).
  • 78. 83 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 6. Gasto de combustible del quemador gas natural. Poder calorífico =9.400 Kcal/m3 G = ୕୘ ୔େ୍൉஗ = ଵସ଼ସଵ,଺ ଽସ଴଴൉଴,଼ହ =1,86 m3 /h 7. Consumo anual, determinado manualmente. El resultado se estimará con el programa informático CERMA. 8. Cálculo del volumen del depósito: VI = capacidad de los emisores + capacidad de la caldera + tuberías Se considera de forma aproximada que la capacidad de la caldera oscila entre 2,5 a 4,00 litros/1000 Kcal/h (respecto de la potencia de la caldera) y para la capacidad de las tuberías 1,50 a 2,00 litros/1000 Kcal/h. VI = 37,2 + 48 + 24 = 109,2 litros CO = 24 x ୞ ୶ ሺ୘ఽ ି୘ు౉ሻ ୶ ୅ ୶ ୆ ୶ େ ୶ ୕ ሺ୘ఽ ି୘ు౉౟౤ሻ୶ ୔େ୍ ୶η ۱‫۽‬ número de días de calefacción Z número de días de calefacción ‫܂‬‫ۯ‬ Temperatura del ambiente calefactado, 20ºC ‫܂‬۳‫ۻ‬ Temp. ext. media del periodo de calefaccion ‫܂‬۳‫ܖܑܕ‬ Temp. Ext. Mínima en el período de calefaccion PCI Poder calorífico inferior η Rendimiento de la instalación A Factor de reducción de temperatura B Factor de reducción de servicio C Factor de corrección exigencia calorífica VU = VI x a% VU, volumen útil en litros VI, volumen total de litros en la instalación a%, coeficiente de dilatación del agua VV, volumen total del depósito
  • 79. 84 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 3.2.2. Refrigeración 3.2.2.1. Conceptos previos Para refrigerar un local hay que extraer calor de él, exactamente la misma cantidad de calor por unidad de tiempo que entra, por la diferencia de temperaturas entre el exterior y el interior del local, más el calor que éste pueda recibir procedente del sol, más el calor por unidad de tiempo generado en el interior. La carga térmica es el calor por unidad de tiempo que entra o se genera en el local. El calor que entra por diferencia de temperaturas, se llama calor sensible y el que entra por diferencia de humedades, se llama calor latente. Las condiciones de confort en el interior para régimen de verano son: T = 23 ºC, HR = 50 %, Velocidad 0,18 a 0,24 m/s 3.2.2.2. Procedimiento de cálculo En este apartado se calcula la demanda de refrigeración de las diferentes estancias del edificio. El cálculo se realiza para las condiciones de carga máxima, que corresponden a unos valores de temperatura y humedad exteriores desfavorables. Se considera carga parcial cuando la instalación trabaja con menos potencia para la cual ha sido diseñada. DATOS DE PARTIDA: Interior (confort): T = 23 ºC, HR = 50 %, Velocidad 0,18 a 0,24 m/s Exterior (máximo): T = 35 ºC, HR = 50 %, Imagen 3. Temperaturas máximas y mínimas en el periodo invernal. Fuente: AEMET.
  • 80. 85 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA El procedimiento de cálculo es similar al de calefacción, pero en este caso se calculan las ganancias de calor en lugar de las pérdidas de calor a través de la envolvente. Por ser el mismo procedimiento de cálculo, se omiten las tablas utilizadas en el apartado 3.2.1 y se muestran los resultados. Las ganancias totales, GT: 1. Calcular las ganancias a través de los cerramientos, para cada local en el que se prevé la instalación de un aparato de aire acondicionado. Para este cálculo se han utilizado las mismas tablas que para el cálculo de las pérdidas por transmisión para calefacción, con diferentes temperaturas Tint = 23 ºC Texterior = 33ºC 1. Cálculo de las ganancias por la radiación solar directa en los huecos. GT = ∑[ Gp + GS + GR + GE + GI] · CM Gp = S · U · t Gp Ganancias por la envolvente en W (Kcal/h) S Superficie del paramento (m2) U Coeficiente de transmisión térmica W/m2ºC t ‫ݐ‬௘௫௧- ‫ݐ‬௜௡௧ diferencia de temperatura exterior e interior GS = S · R · f GS Ganancias por radiación solar directa en huecos W (Kcal/h) S Superficie del hueco o carpintería (m2) R Radiación solar en W/m2 f Factor de reducción solar del vidrio (fabricante) Tabla 28. Resumen ganancias por transmisión. Cálculo ganancias por transmisión, Gp Vivienda 1 Vivienda 2 Vivienda 3 W Kcal/h W Kcal/h W Kcal/h Salón 849 730 849 730 823 708 Dormitorio 1 526 453 526 453 500 430 Dormitorio 2 395 340 395 340 395 340 Dormitorio 3 - - - - 380 327 Total 1770 1522 1770 1522 2098 1805
  • 81. 86 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia A continuación se muestra la tabla de radiación solar máxima aproximada para una latitud concreta de 40º N que se produce en el mes de agosto: Tabla 20. Resumen Ganancias por radiación directa. GANANCIAS POR LA RADIACIÓN SOLAR DIRECTA Vivienda 1, 2 y 3 S R f GS (W) GS (Kcal/h) Salón 0,40 x 1,95 510 0,85 338,13 290,79 2,90 x 1,95 321 0,85 1542,97 1326,94 0,40 x 1,95 510 0,85 338,13 290,79 Dormitorio 1 1,40 x 2,20 321 0,85 840,38 722,72 Dormitorio 2 1,40 x 2,20 321 0,85 840,38 722,72 Dormitorio 3 0,95 510 0,85 411,83 354,17 2. Calcular las ganancias por renovación de aire. Tabla 21. Resumen ganancias de calor sensible por renovación. GANANCIAS DE CALOR SENSIBLE POR RENOVACIÓN DE AIRE Vivienda 1, 2 y 3 Caudal m3/h D kg/m3 Ce Kcal/kgºC t ºC GRS (Kcal/h) Salón 54 1,2 0,24 12 186,624 Dormitorio 1 36 1,2 0,24 12 124,416 Dormitorio 2 36 1,2 0,24 12 124,416 Dormitorio 3 36 1,2 0,24 12 124,416 Tabla 19. Radiación solar en función de la orientación Orientación Radiación solar W/m2 (Kcal/hm2) N 33 (29) NE 321 (276) E 510 (439) SE 459 (395) S 321 (276) SO 460 (396) O 510 (439) NO 321 (276) GR = GRS + GRL GRS Ganancias de calor sensible por renovaciones de aire W (Kcal/h) C Caudal de aire en m3/s (m3/h) (1 h = 3600 s) d Densidad del aire a efectos de cálculo 1,2 Kg/m3 ce Calor específico del aire 1000 J/KgºC (0,24 Kcal/KgºC) t ‫ݐ‬௘௫௧- ‫ݐ‬௜௡௧ diferencia de temperaturas en ºC ‫ݐ‬௘௫௧ Temperatura del ambiente exterior en ºC ‫ݐ‬௜௡௧ Temperatura del ambiente interior en ºC GRS = C · d · ce · t
  • 82. 87 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA ݄݁௜௡௧ = 9 g/Kg, T=23 ºC, HR=50 % ݄݁௘௫௧ = 26 g/Kg T=35 ºC, HR=75 % Datos de la humedad específica del ambiente obtenidos en el ábaco psicométrico Imagen 4. Ábaco psicométrico. Tabla 22. Ganancias de calor latente por renovación de aire. GANANCIAS DE CALOR LATENTE POR RENOVACIONES DE AIRE Vivienda 1, 2 y 3 Caudal m3/h D kg/m3 Cv Kcal/g he (g/kg GRL (Kcal/h)) Salón 54 1,2 0,6 17 660,96 Dormitorio 1 36 1,2 0,6 17 440,64 Dormitorio 2 36 1,2 0,6 17 440,64 Dormitorio 3 36 1,2 0,6 17 440,64 El caudal es el mínimo que establece el CTE DB HS-3. GRL = C · d · cv · he GRL Ganancias de calor latente por renovaciones de aire W (Kcal/h) C Caudal de aire en m3/s (m3/h) (1 h = 3600 s) d Densidad del aire a efectos de cálculo 1,2 Kg/m3 cv Calor de vaporización del agua 2500 J/g (0,6 Kcal/g) he ݄݁௘௫௧- ݄݁௜௡௧ diferencia de humedades específicas ݄݁௘௫௧ Humedad específica del ambiente exterior en g/kg ݄݁௜௡௧ Humedad específica del ambiente interior en g/kg
  • 83. 88 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 23. Resumen Ganancias totales por renovación de aire. GANANCIAS POR RENOVACIÓN DE AIRE GRS (Kcal/h) GRL (Kcal/h) GR (Kcal/h) Salón 186,624 660,96 848 Dormitorio 1 124,416 440,64 565 Dormitorio 2 124,416 440,64 565 Dormitorio 3 124,416 440,64 565 3. Calcular las ganancias de calor sensible por estancia de personas. Tabla 24. Resumen Ganancias de calor sensible por estancia de personas. GANANCIAS DE CALOR SENSIBLE POR ESTANCIA DE PERSONAS np Cs (Kcal/h) GES (Kcal/h) cl GEL (Kcal/h) GE (Kcal/h) Salón 4 55 220 50 200 420 Dormitorio 1 2 55 110 50 100 210 Dormitorio 2 2 55 110 50 100 210 Dormitorio 3 2 55 110 50 100 210 GE = GES = + GEL GES Ganancias de calor sensible por estancia de personas W (Kcal/h) np Número de personas en el local cs Calor sensible por persona W (Kcal/h) cl Calor latente por persona W (Kcal/h) GES = np · cs GEL = np · cl Tabla 25. Resumen de Ganancias totales. RESUMEN GANANCIAS TOTALES Vivienda 1 y 2 Gp (Kcal/h) GS (Kcal/h) GR (Kcal/h) GE (Kcal/h) GT (Kcal/h) GT (w) Salón 730 1908,5 848 420 3907 4542 Dormitorio 1 453 722,7 565 210 1951 2268 Dormitorio 2 340 722,7 565 210 1838 2137 TOTAL 7696 8947 Tabla 26. Resumen de Ganancias totales. RESUMEN GANANCIAS TOTALES Vivienda 3 Gp (Kcal/h) GS (Kcal/h) GR (Kcal/h) GE (Kcal/h) GT (Kcal/h) GT (w) Salón 708 1908,5 848 420 3885 4517 Dormitorio 1 430 722,7 565 210 1928 2242 Dormitorio 2 340 722,7 565 210 1838 2137 Dormitorio 3 327 354,2 565 210 1456 1693
  • 84. 89 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Cálculo del caudal de aire que impulsa cada aparato de aire acondicionado para alcanzar la temperatura de confort: El valor de la entalpía del aire a la salida y a la entrada de la máquina, se obtiene a partir del ábaco psicométrico: Entalpia de entrada: T=23 ºC, HR=50 % ___ 23 Kcal/kg Entalpia de salida: T=35 ºC, HR=75 % ___ 11 Kcal/Kg Calculo del caudal en función de la potencia seleccionada en los aparatos Tabla 27. Resumen de caudales de impulsión. Escoger un equipo de aire acondicionado. Para vivienda 1 y 2. Aparatos de aire acondicionado de la marca mitsubishi: - Equipo exterior MXZ- 5D102VA frío: 10,5 kW Tabla 28. Potencias instaladas en la vivienda 1 y 2. kW kW Salón 5 10,5Dormitorio 1 2,5 Dormitorio 2 2,2 Vivienda 3. - Equipo exterior MXZ- 6C122VA frío: 12,2 kW Tabla 29. Potencias instaladas en la vivienda 3. kW kW Salón 5 12,2 Dormitorio 1 2,5 Dormitorio 2 2,2 Dormitorio 3 1,8 RESUMEN de CAUDALES DE IMPULSIÓN 1/d· entalpia Kcal/h Caudal m3/h Salón (Viv 1 y 2) 0,069 4300 297 Dorm 1 (Viv 1 y 2) 0,069 2150 148 Dorm 2 (Viv 1 y 2) 0,069 1892 131 Dorm 3 (Viv 3) 0,069 1548 107 Dorm 1 (Viv 3) 0,069 2150 148 Dorm 2 (Viv 3) 0,069 1892 131 Salón (Viv 3) 0,069 4300 297 C = ଵ ௗ൉ ∆௘௡ · P C, caudal de aire en m3/h d, densidad del aire a efectos de cálculo 1,2 Kg/m3. en, diferencia de entalpías en Kcal/Kg P, potencia calorífica en Kcal/h
  • 85. 90 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
  • 86. 91 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.4. CONTRIBUCIÓN SOLAR MÍNIMA DE ACS. CTE DB- HE 4 3.4.1. Ámbito de aplicación La instalación solar térmica para la obtención de agua caliente sanitaria queda regulada por el Código Técnico de la Edificación en el DB- HE 4. Es aplicable a los edificios de nueva construcción y rehabilitación de edificios existentes de cualquier uso en los que exista una demanda de agua caliente sanitaria. 3.4.2. Procedimiento de verificación Para la aplicación de esta sección debe seguirse la secuencia que se expone a continuación: a) obtención de la contribución solar mínima según el apartado 2.1; b) cumplimiento de las condiciones de diseño y dimensionado del apartado 3 c) cumplimiento de las condiciones de mantenimiento del apartado 4. a) Contribución solar mínima (2.1) La contribución solar mínima es la fracción entre los valores anuales de la energía solar aportada exigida y la demanda energética anual, obtenidos a partir de los valores mensuales. La contribución solar mínima será del 60 % suponiendo que la fuente energética de apoyo sea gasóleo, propano, gas natural, u otras; NOTA: la instalación no podrá sobrepasar el 110 % de la demanda energética ni el 100% en más de 3 meses seguidos. La orientación e inclinación del sistema generador y las posibles sombras sobre el mismo serán tales que las pérdidas sean inferiores a los límites de la tabla 2.4. Se tienen que cumplir las tres condiciones. En nuestro caso, la colocación de los captadores solares se realiza en la azotea plana transitable, apoyados sobre una estructura diseñada para tal efecto. No atiende a criterios arquitectónicos, ni su colocación es paralela a la envolvente (superposición). NOTA: Si no se alcanza la contribución solar mínima por razones arquitectónicas, pero se cumplen los límites de pérdidas se debe justificar.
  • 87. 92 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia b) cumplimiento de las condiciones de diseño y dimensionado del apartado 3. Para el cálculo de la demanda total de ACS a 60ºC se utiliza la tabla 2.4: (temperatura del acumulador) n = 22 l/día persona (Temperatura del acumulador 60ºC) n = 22 l/día persona Para el cálculo del número de personas por vivienda deberá hacerse utilizando como valores mínimos los que se relacionan a continuación: Tabla 30. Número de personas por vivienda. Dormitorios Personas Nº Viviendas Vivienda Tipo A 2 3 x 2 Vivienda Tipo B 3 4 x 1 TOTAL 10 personas DEMANDA de ACS = 10 personas x 22 litros de ACS/día = 220 litros/día Radiación solar global en función de la zona climática en la que se encuentra el edificio
  • 88. 93 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.3.3. Criterios generales de las condiciones de cálculo La instalación solar estará formada por: - Sistema de captación: la placa solar seleccionada es Ibersolar OPS-H210, con una superficie útil del colector de 1,92 m2 así que para cubrir las necesidades del edificio seleccionamos 4 placas solares térmicas. De este modo el área de la instalación de colectores solares es 7,68 m2. La conexión de placas se realiza en paralelo. - Sistema de acumulación, que tiene que cumplir los siguientes requisitos: 50 < V/A < 180 (A, suma de las áreas de los captadores y V, volumen del depósito de acumulación solar (litros) Volumen = 308 litros, 50 < 308/A < 180, 1,71 m2 < A < 6,16 m2 El sistema de acumulación solar estará constituido por un solo depósito, será de configuración vertical y estará ubicado en zonas interiores. El volumen de acumulación podrá fraccionarse en dos o más depósitos, que se conectarán, preferentemente, en serie invertida en el circuito de consumo ó en paralelo con los circuitos primarios y secundarios equilibrados. - Circuito hidráulico: Todo el circuito hidráulico se realizará en cobre, las válvulas de corte y las de regulación, purgadores y otros accesorios será de cobre, latón o bronce; no se admitirá la presencia de componentes de acero galvanizado. Se deberá instalar manguitos electrolíticos entre los elementos de diferentes metales para evitar el par galvánico. - Sistema de intercambio: La potencia mínima del intercambiador P, se determina para las condiciones de trabajo en las horas centrales del día suponiendo una radiación solar de 1000 W/m2 y un rendimiento de la conversión de energía solar a calor del 50 %, cumpliéndose la condición: P ≥ 500 · A P = 500 · 7,68 m2 = 3840 w - Sistema de regulación y control. Dispondrá de un termostato de control sobre la temperatura de preparación. El equipo no dispone de acumulación, es modulante, es decir, capaz de regular su potencia de forma que se obtenga la temperatura de manera permanente. - Equipo de energía convencional auxiliar: se utiliza una caldera de apoyo de gas natural para cubrir la demanda de agua caliente sanitaria, como si no existiese el sistema de captadores solar. P, potencia mínima del intercambiador [W]; A, el área de captadores [m²].
  • 89. 94 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Una vez definida la instalación es necesario comprobar los límites por orientación e inclinación de los módulos de acuerdo a las pérdidas máximas permisibles. NOTA: condiciones especiales si se supera la demanda correspondiente a la ocupación. El rendimiento del captador debe ser siempre igual o superior al 40 %. Adicionalmente se deberá cumplir que el rendimiento medio dentro del periodo al año en el que se unifque la instalación deberá ser mayor al 20 % Orientación óptima el sur y la inclinación óptima, dependiendo del periodo de utilización: demanda preferente en invierno: la latitud geográfica de + 10º Calcular el rango de inclinaciones aceptables para el azimut (α) dado. Los captadores están orientados a sur, así que el azimut es α = 0°. La inclinación respecto la horizontal es de 30°. Los límites de la inclinación del captador son 6° <β < 60°. Estos límites están obtenidos para la latitud φ = 41°. Ahora es necesario realizar la corrección para la ciudad de Aldaia que tiene una latitud de φ = 39,40 °. Hay que verificar, en este caso gráficamente que las pérdidas son admisibles. Cumple. βmáxima = Βmáxima a φ = 41°- (41 °- φlugar); Βmáxima = 70 °- (41 °- 39,40 °) = 68,4° βmínima = Βmínima a φ = 41°- (41 °- φlugar); Βmínima = 6 °- (41 °- 39,40 °) = 4,4°
  • 90. 95 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Comprobar las pérdidas de radiación solar por sombras. Pérdida límite 10 %. Comparar el perfil de obstáculos con el diagrama de trayectorias del sol, así calculamos las pérdidas a lo largo de todo el año. No se puede aplicar porque se necesitan las coordenadas de posición acimut (ángulo de desviación con respecto a la dirección sur) y elevación (ángulo de inclinación con respecto al plano horizontal). Y para ello, es necesario utilizar un teodolito. La tabla más adecuada para el caso que estamos estudiando es: En el caso de que se interceptase un obstáculo, el porcentaje de irradiación solar anual que se perdería sería de 3,17 %
  • 91. 96 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
  • 92. 97 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.4. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO DE PARTIDA 3.4.1. Indicadores energéticos El programa informático CERMA se utiliza para edificios de vivienda en bloque o unifamiliares. Con él se determina el nivel de eficiencia energética del edificio por el método de la opción general que desarrolla el CTE DB-HE de un modo sencillo. Los resultados de CERMA, muestran un indicador energético principal y varios complementarios. El indicador energético principal es el dado por las: Emisiones de CO2, expresadas en kg por m2 de superficie útil del edificio. Energía primaria anual, en kWh por m2 de superficie útil del edificio. Estos dos indicadores se obtienen de la energía consumida por el edificio para satisfacer las necesidades asociadas a unas condiciones normales, tanto climáticas como de funcionamiento. Los indicadores complementarios proporcionan información útil a la hora de proponer medidas que mejoren el comportamiento del edificio, son: Desglose de las emisiones de CO2 para los servicios principales del edificio. Desglose del consumo de energía primaria para los servicios principales del edificio. Energía demandada por el edificio para cada uno de sus servicios principales. 3.4.2. Definición de las instalaciones Es necesario para calcular la eficiencia energética definir los sistemas de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. Para ello el programa solicita la introducción de ciertos datos que definen las propiedades de los equipos y unidades terminales de cada sistema (potencia, rendimiento nominal, caudal, temperatura, etc.). En la siguiente tabla se esquematizan los diferentes tipos de sistemas, equipos y unidades terminales que proporciona el programa, con ellas modelaremos el sistema de calefacción, refrigeración y Agua caliente Sanitaria de nuestro proyecto Tabla 31. Nomenclatura sistemas y equipos de CERMA. EQUIPOS SISTEMAS ACS Equipo de acumulación de agua caliente Caldera Sistema de ACS CALEFACCIÓN Caldera Sistema mixto de ACS y calefacciónCalefacción eléctrica Expansión directa aire-agua BC REFRIGERACIÓN Expansión directa aire-aire solo frio Sistema de climatización unizona Sistema multizona: Expansión directa/Cndts CALEFACCIÓN Y REFRIGERACIÓN Expansión directa aire-aire Bomba de calor (BC). Sistema multizona de expansión directa Radiadores Sistema multizona por conductos Equipo de rendimiento constante Sistema Unizona
  • 93. 98 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Las características de la instalación de refrigeración y calefacción han sido definidas en los apartados 3.2.1. y 3.2.2. y son los datos que se introducen en el programa. 3.4.3. Procedimiento de entrada de datos En primer lugar se definen los datos globales del edificio: superficie habitable, volumen total, tipología de viviendas y composición, nº de renovaciones a efectos del DB HS 3 y los puentes térmicos, que pueden introducirse valores calculados o por defecto. Imagen 5. Interfaz cálculo de transmitancias térmicas. Las renovaciones se han calculado, sumando los mínimos caudales de renovación que establece el DB HS 3 para cada local y dividiéndolo por el volumen.
  • 94. 99 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Una vez hecho esto se introducen los datos referentes a fachadas, muros, particiones, cubiertas y huecos que limitan la envolvente del edificio. Se introducen los datos de los materiales con sus características y se obtiene la transmitancia térmica de estos. El programa, contiene los valores que se describen para ellos en el Catálogo de Detalles Constructivos del CTE. Imagen 6. Interfaz cálculo de transmitancias térmicas. Para que cumpla el resultado, las transmitancias de la envolvente tienen que ser menores a las transmitancias máximas y límites que especifica el CTE, no se pueden producir condensaciones intersticiales ni superficiales en la envolvente. En este caso sabemos de antemano que la envolvente, los puentes térmicos y huecos cumplen las especificaciones de transmitancia térmica y condensaciones del DB HE-1, ya que han sido calculadas manualmente. Los huecos incorporan persiana de PVC, así que es necesario realizar una reducción del factor solar y de la transmitancia térmica del hueco. Para la reducción del factor solar se siguen los criterios que establece la norma UNE-EN 13363-1 y para la reducción de las transmitancias la norma UNE-EN ISO 10077-1 .
  • 95. 100 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 32. Reducción del factor solar en función del acristalamiento. Tabla extraída del DTIE 7.03 Valores de reducción del factor solar al aplicar protecciones. Posición Transmisividad Color Tipo de acristalamiento Doble bajo emisivo Exterior Opaca Blanco 0,03 Pastel 0,05 Oscuro 0,06 Negro 0,08 Tabla 33. Reducción de la transmitancia térmica en función del acristalamiento. Tabla extraída del DTIE 7.03 Valores de reducción de la transmitancia al aplicar protecciones. Tipo de persiana Tipo de acristalamiento Doble bajo emisivo Persiana enrollable de aluminio 0,84 Persiana enrollable de madera y plástico sin relleno de aislante 0,80 Persiana enrollable de plástico con relleno de aislante 0,77 Persianas de madera de 25 a 30 mm de espesor 0,74 Imagen 7. Interfaz edición de hueco.
  • 96. 101 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA El edificio cumple los valores necesarios, así que se puede pasar a definir los sistemas de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. - CALEFACCIÓN: Sistema mixto de agua caliente sanitaria y calefacción. - REFRIGERACIÓN: Sistema multizona por expansión directa (Multisplit). Para realizar el cálculo se definen los equipos y unidades terminales que lo forman. Para ello utilizamos los datos obtenidos en el cálculo manual de pérdidas. - Demanda de ACS: Imagen 8. Interfaz de agua caliente sanitaria. - Calefacción: unidades terminales (radiadores por espacios) y equipo (caldera y acumulador). Imagen 9. Definición de la instalación de calefacción.
  • 97. 102 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia - Refrigeración: unidades terminales (splits de aire acondicionado por espacios) y equipo (bomba de calor generadora de frío). Imagen 10. Definición instalación de refrigeración. Una vez realizado esto, podemos proceder a calcular obteniendo la calificación del edificio, la demanda de calefacción y refrigeración anual y las emisiones de CO2 emitidas a la atmosfera por consumo de energía. Imagen 11. Calificación energética con CERMA.
  • 98. 103 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA CERMA genera dos pantallas de datos una gráfica en la que se determina la letra que califica para cada parámetro calculado y la de resultados en la que se muestran en una gráfica la demanda anual y por superficie de cada servicio. Imagen 12. Resultados de la calificación. El gasto económico anual por consumo de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria es: 8207,6 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 1238,77 € /anuales Calefacción____ 5804,6 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 876,09 € /anuales Refrigeración___241,3 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 36,42 € /anuales Cumpliendo el CTE tenemos al menos un 90 % de posibilidades de ser letras C o D. Y así es como ha ocurrido en nuestro proyecto, cumple todos los requisitos que establece el CTE y la calificación obtenida es letra C. NOTA: Realizando mejoras en la piel del edificio y los sistemas energéticos, con retorno de la inversión inferior a 8 años, se puede obtener una letra B de certificación. En el caso de mejoras con retornos de inversión superiores a 8 años se puede alcanzar la letra A.
  • 99. 104 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia
  • 100. 105 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.5. MEJORAS El objetivo de este apartado es reducir la demanda energética de los sistemas de calefacción y refrigeración requeridos por el edificio mediante la actuación primero sobre la envolvente térmica y después sobre las instalaciones. 3.5.1. Mejora de la envolvente y las instalaciones Iniciamos el proceso de evaluación de las mejoras por el comportamiento de los huecos, primero según tipo de vidrio, segundo según tipo de elemento de sombra y por último el tipo de marco, realizando las combinaciones entre ellos. 1_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 13. Calificación. 2_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 14. Calificación.
  • 101. 106 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 3_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 15. Calificación. 4_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 16. Calificación. 5_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico sin aislamiento fs =0,05, U = 0,80 W/m2K (original). Imagen 17. Calificación.
  • 102. 107 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 6_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 18. Calificación. 7_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 19. Calificación. 8_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 20. Calificación.
  • 103. 108 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 9_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 21. Calificación. 10_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 22. Calificación. 11_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana de plástico con aislamiento fs =0,05, U = 0,77 W/m2K (modificado). Imagen 23. Calificación.
  • 104. 109 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 12_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana mallorquina fs =0,06; U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 24. Calificación. 13_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 25. Calificación. 14_ Carpintería metálica con rotura de puente térmico U = 4 W/m2K (original) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 26. Calificación.
  • 105. 110 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia 15_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,1-0,2/ 4-6-4 con una transmitancia térmica de U=2,8 W/m2K y un factor solar de 0,76 (original). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 27. Calificación. 16_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-12-4 con una transmitancia térmica de U=1,8 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 28. Calificación. 17_ Carpintería de madera de densidad media U = 2 W/m2K (modificada) y doble acristalamiento bajo emisivo 0,03-0,1/ 4-15-4 con una transmitancia térmica de U=1,6 W/m2K y un factor solar de 0,62 (modificado). Persiana mallorquina fs =0,06, U = 0,74 W/m2K (modificado). Imagen 29. Calificación.
  • 106. 111 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Tabla 34. Resumen propuestas de mejora en huecos. CARPINTERIA VIDRIO PROTECCIÓN SOLAR CALIFICACIÓN MEJORA Nº HUECOS Metálica 4-6-4 0,1-0,2 Persiana de plástico s/a C 6,9 0 - Persiana con aislamiento C 6,9 0 6 Persiana mallorquina C 6,9 0 12 4-12-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,8 +1,1 1 Persiana con aislamiento B 5,8 +1,1 7 Persiana mallorquina B 5,8 +1,1 13 4-15-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,7 +1,2 2 Persiana con aislamiento B 5,7 +1,2 8 Persiana mallorquina B 5,7 +1,2 14 Madera 4-6-4 0,1-0,2 Persiana de plástico s/a B 6,3 +0,6 3 Persiana con aislamiento B 6,3 +0,6 9 Persiana mallorquina B 6,3 +0,6 15 4-12-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,6 +1,3 4 Persiana con aislamiento B 5,6 +1,3 10 Persiana mallorquina B 5,6 +1,3 16 4-15-4 0,1-0,03 Persiana de plástico s/a B 5,5 +1,4 5 Persiana con aislamiento B 5,5 +1,4 11 Persiana mallorquina B 5,5 +1,4 17 Se observa que en las carpinterías metálicas la mejora térmica y mejora de la calificación se produce por el uso de un vidrio con un alto aislamiento térmico 4-15-4. Sin embargo la mejora que existe entre las diferentes protecciones solares es tan pequeña que no modifica la calificación. En las carpinterías metálicas se aprecia también que el cambio de protección solar entre persiana sin aislamiento a persiana con aislamiento mejora la calificación, en aquellas que utilizan un vidrio 4-12-4. Las diferencias de mejora entre la carpintería de madera y la metálica sí que afectan a la calificación, produciéndose mejoras en la de madera.
  • 107. 112 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Continuamos evaluando esta vez la influencia del aislamiento sobre la demanda energética, en función del espesor y de la conductividad térmica. 18_ Aislamiento térmico Lana de Roca de λ = 0,037 W/mK, de espesor 6 cm (modificado). Imagen 30. Calificación. 19_ Aislamiento térmico Lana de Roca de λ = 0,037 W/mK, de espesor 8 cm (modificado). Imagen 31. Calificación. Tabla 35. Resumen de mejoras en el aislamiento. CONDUCTIVIDAD (W/Mk) ESPESOR (cm) CALIFICACIÓN MEJORA CERRAM IENTO AISLAMI ENTO 0,05 5 C 6,9 0 0,037 6 B 5,7 +1,2 8 B 5,2 +1,7
  • 108. 113 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Para finalizar el estudio sobre la envolvente, se actúa sobre la composición de la fachada reduciendo la superficie de huecos. 20_ Actuar sobre la superficie del mirador. Si reducimos la superficie de mirador de 7,2 m2 a 4,6 m2 el resultado que se obtienes es: Imagen 32. Calificación. 21_ Actuar sobre la superficie de las ventanas. Imagen 33. Calificación. 22_ Actuar sobre la superficie del mirador y de las ventanas. Imagen 34. Calificación.
  • 109. 114 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Tabla 36. Resumen de mejoras en la composición de fachada. COMPOSICI0N FACHADA CARPINTERIA REDUCCIÓN (m2) CALIFICACIÓN/MEJORA Mirador 4,6 C -0,5 Ventanas 11,97 C -1,3 Mirador + Ventanas 16,57 C -1,9 La reducción de superficie acristalada supone un incremento de energía en calefacción, ya que se pierde superficie de ganancias de calor, sin embargo mejora la refrigeración ya que en verano se reduce la entrada de calor. 23_El cambio de caldera: caldera de condensación mejorando el rendimiento de 0,85 a 0,95 da un resultado: Imagen 35. Calificación. 24_La mejora individual de la cubierta y el tejado sustituyendo el aislante XPS de 60 mm por 80 mm por proporciona la siguiente mejora. Imagen 36. Calificación.
  • 110. 115 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Tras realizar la evaluación económica optamos por realizar las mejoras número 5 y 19 además de la mejora de la caldera nº 23: Imagen 37. Calificación. Calefacción____2290,4 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 345,70 €/anuales Refrigeración_____208,6 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 31,48 €/anuales Además introduciendo una mejora en las cubiertas con aislamiento de 8 cm (nº 24), se consigue: Imagen 38. Calificación. Calefacción____2113,1 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 318,93 €/anuales Refrigeración___192,7 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 29,08 €/anuales
  • 111. 116 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia De este modo el resumen de mejoras sobre los servicios prestados por el edificio son los siguientes: Imagen 1. Interfaz de los resultados de la calificación. CERMA.
  • 112. 117 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA 3.5.2. Evaluación de las mejoras En las tablas siguientes se muestran los cálculos realizados que justifican la toma de decisiones de la mejora. Se ha analizado el coste económico anual de la demanda de calefacción, refrigeración y el sumatorio de ambas, para cada mejora y se ha comparado con el coste anual del proyecto inicial. En base a este procedimiento se observa si hay un ahorro o no, en energía consumida y por consiguiente en el precio pagado. A continuación se evalúa el valor económico del elemento proyectado y el valor de la mejora de ese elemento. Es decir, si el proyecto original preveía una carpintería metálica, se cuantifica su valor y se multiplica por la cantidad que se disponga. Del mismo modo para su sustitución, carpintería de madera. Una vez hecho esto se comparan y se comprueba si la sustitución genera un gasto sobre la primera decisión o un ahorro económico. Y por último se cuantifica la amortización de la mejora dividiendo el ahorro o el gasto económico entre el ahorro de energía producido por la mejora.
  • 113. Tabla 37. Evaluación económica de las mejoras. Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 1 Calefacción 4505,7 0,15093 680,05 876,09 196,04 1.785,20 € 2.102,63 € -317,43 € 1, 6 añosRefrigeración 241,6 36,46 36,42 -0,05 Total 4747,3 716,51 912,51 196,00 2 Calefacción 4319,7 0,15093 651,97 876,09 224,12 1.785,20 € 2.147,82 € -362,62 € 1, 6 añosRefrigeración 241,4 36,43 36,42 -0,01 Total 4561,1 688,41 912,51 224,10 3 Calefacción 5160,7 0,15093 778,90 876,09 97,19 9531,28 € 7796,86 € 1.734,42 € 0Refrigeración 240,7 36,33 36,42 0,09 Total 5401,4 815,23 912,51 97,28 4 Calefacción 4313,3 0,15093 651,01 876,09 225,08 11316,48 € 9899,49 € 1.416,99 € 0Refrigeración 241 36,37 36,42 0,05 Total 4554,3 687,38 912,51 225,13 5 Calefacción 4126,8 0,15093 622,86 876,09 253,23 11316,48 € 9944,68 € 1.371,80 € 0Refrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 4367,9 659,25 912,51 253,26 6 Calefacción 5804,6 0,15093 876,09 876,09 0,00 2.010,96 € 3298,68 € -1287,72 € InviableRefrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 6045,7 912,48 912,51 0,03 7 Calefacción 4505,7 0,15093 680,05 876,09 196,04 3796,16 € 5401,31 € -1605,15 € 8 añosRefrigeración 241,5 36,45 36,42 -0,03 Total 4747,2 716,49 912,51 196,02 8 Calefacción 4319,7 0,15093 651,97 876,09 224,12 3796,16 € 5446,5 € -1650,34 € 7 añosRefrigeración 241,2 36,40 36,42 0,02 Total 4560,9 688,38 912,51 224,13 9 Calefacción 5160,7 0,15093 778,90 876,09 97,19 11542,24 € 11095,54 € 446,7 € 0Refrigeración 241,2 36,40 36,42 0,02 Total 5401,9 815,31 912,51 97,20 10 Calefacción 4313,3 0,15093 651,01 876,09 225,08 13327,44 € 13198,17 € 129,27 € 0Refrigeración 240,9 36,36 36,42 0,06 Total 4554,2 687,37 912,51 225,14
  • 114. Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 11 Calefacción 4126,8 0,15093 622,86 876,09 253,23 13327,44 € 13243,36 € 84,08 € 0Refrigeración 241,3 36,42 36,42 0,00 Total 4368,1 659,28 912,51 253,23 12 Calefacción 5804,7 0,15093 876,10 876,09 -0,01 2010,96 € 5076,3 € -3065,34 € InviableRefrigeración 240,9 36,36 36,42 0,06 Total 6045,6 912,46 912,51 0,05 13 Calefacción 4505,7 0,15093 680,05 876,09 196,04 3796,16 € 7178,93 € -3382,77 € 17 añosRefrigeración 241,3 36,42 36,42 0,00 Total 4747 716,46 912,51 196,05 14 Calefacción 4319,7 0,15093 651,97 876,09 224,12 3796,16 € 7224,12 € -3427,96 € 15 añosRefrigeración 241,4 36,43 36,42 -0,01 Total 4561,1 688,41 912,51 224,10 15 Calefacción 5160,7 0,15093 778,90 876,09 97,19 11542,24 € 12873,16 € -1330,92 € 14 añosRefrigeración 241,3 36,42 36,42 0,00 Total 5402 815,32 912,51 97,19 16 Calefacción 4313,4 0,15093 651,02 876,09 225,07 13327,44 € 14975,79 € -1648,35 € 7 añosRefrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 4554,5 687,41 912,51 225,10 17 Calefacción 4126,8 0,15093 622,86 876,09 253,23 13327,44 € 15020,98 € -1693,54 € 7 añosRefrigeración 241,8 36,49 36,42 -0,07 Total 4368,6 659,35 912,51 253,16 18 Calefacción 4420,8 0,15093 667,23 876,09 208,86 1764 € 2212 € -448 € 2 añosRefrigeración 220,9 33,34 36,42 3,08 Total 4641,7 700,57 912,51 211,94 19 Calefacción 3915 0,15093 590,89 876,09 285,20 1764 € 3332 € -1568 € 5, 5 añosRefrigeración 209,4 31,60 36,42 4,82 Total 4124,4 622,50 912,51 290,01 20 Calefacción 6408,6 0,15093 967,25 876,09 -91,16 - - - -Refrigeración 237,3 35,82 36,42 0,60 Total 6645,9 1003,07 912,51 -90,56
  • 115. Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 21 Calefacción 7363,9 0,15093 1111,43 876,09 -235,34 - - - -Refrigeración 235,2 35,50 36,42 0,92 Total 7599,1 1146,93 912,51 -234,42 22 Calefacción 8143,3 0,15093 1229,07 876,09 -352,98 - - - -Refrigeración 231,2 34,90 36,42 1,52 Total 8374,5 1263,96 912,51 -351,45 23 Calefacción 5321,3 0,15093 803,14 876,09 72,95 2388,22 € 2572,71€ -184,49 € 2, 5 añosRefrigeración 241,1 36,39 36,42 0,03 Total 5562,4 839,53 912,51 72,98 CUBIERTA Mejora Consumo E.F kWh/año Valor €/kWh Pago por consumo € /anuales Gasto Energía Final Proy Inicial € /anuales MEJORA € /anuales Precio Proyecto Inicial Coste de la mejora Ahorro /Gasto Amortización 24 Calefacción 5093,1 0,15093 768,70 876,09 107,39 2040 € 2641 € -601 € 5,5 añosRefrigeración 226,2 34,14 36,42 2,28 Total 5319,3 802,84 912,51 109,67
  • 116. 121 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Realizando la sustitución de la carpintería metálica por la de madera, el vidrio bajo emisivo de clase 0,1-0,2 4-6-4 por el vidrio bajo emisivo 4-15-4 de clase 0,1-0,03, colocando aislamiento térmico de 80 mm en fachadas, cerramientos de la envolvente, cubiertas y tejado, además de sustituir la caldera convencional por una de condensación, se consiguen los siguientes beneficios: Gasto en el Proyecto Mejorado respecto el Proyecto Inicial: En la mejora nº 5 (modificación de carpinterías y vidrios), tenemos un ahorro económico de 1.371,80 euros respecto del proyecto original. La mejora de colocación de aislamiento térmico de lana de roca de 80mm en todos los cerramientos de la envolvente supone una inversión de 1568 € La mejora de colocación de aislamiento térmico XPS de 80 mm en todas las azoteas y en el tejado supone 601 € de inversión. La caldera de condensación es 184,49 € más cara que la caldera normal El gasto a realizar en mejoras, teniendo en cuenta el ahorro de la mejora nº 5, es: 1568 € + 601 € + 184,49 € - 1.371,80 = 981,69 € Gráfica 1. Evaluación de la inversión o el ahorro por partidas. 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 Carpintería y vidrios Aislamiento Caldera Euros Partida del presupuesto Inversión/Ahorro Precio Inicial Precio Mejora
  • 117. 122 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Mejora de la demanda energética: Proyecto Inicial: Calefacción____ 5804,6 kWh/año Refrigeración___241,3 kWh/año Total______ 6045,9 kWh/año Proyecto mejorado: Calefacción____2113,1 kWh/año Refrigeración___192,7 kWh/año Total______ 2305,8 kWh/año Ahorro anual de 3740,1 kWh Se realiza una mejora de la demanda energética del 60 % Gráfica 2. Consumo de Energía Final del edificio a lo largo de 15 años. 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 kWh Años Consumo de Energía Final Proyecto Inicial Proyecto Mejorado
  • 118. 123 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Mejora económica: El ahorro anual del conjunto del edificio será de: Proyecto inicial: Total____ 6045,9 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 912,51 € /anuales Proyecto mejorado: Total____2305,8 kWh/año x 0,15093 €/kWh = 564,5 €/anuales El ahorro es de 326, 89 €/anuales Se realiza un ahorro del 60 % Gráfica 3. Coste de la Energía Final del Edificio a lo largo de 15 años. Se supone un precio fijo de 0,15093 €/kWh, precio de la electricidad establecido para el año 2013. El precio de la energía final se incrementará anualmente. 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Euros Años Gasto económico en Energía Final Proyecto Inicial Proyecto Mejorado
  • 119. 124 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Mejora medioambiental: Proyecto inicial: 1967,1 kgCO2/año 6,9 kgCO2/m2 año Gráfica 4. Emisiones de CO2 mensuales por instalaciones. Gráfica 5. Porcentajes de Emisiones de CO2 por superficies.
  • 120. 125 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Proyecto mejorado: 1070, 8 kgCO2/año 3,7 kgCO2/m2 año Gráfica 6. Emisiones de CO2 mensuales por instalaciones. Gráfica 7. Porcentajes de Emisiones de CO2 por superficies. Reducción de las emisiones de CO2: 896,3 kgCO2/año Reducción de las emisiones en un 45 %
  • 121. 126 | Eficiencia Energética en un Edificio de 3 viviendas en Aldaia Gráfica de emisiones de CO2 a lo largo de 15 años: Gráfica 8. Evolución de las emisiones en 15 años. Repercusión de la mejora precio final de la vivienda: En este caso no se trata de la amortización de una reforma, puesto que es la mejora de un edificio en fase de proyecto. Así que el gasto de la mejora se reparte entre las diferentes viviendas: Vivienda 1: 56,70 m2 _________ 300 € más sobre el precio final de la vivienda. Vivienda 2: 56,70 m2 _________ 300 € más sobre el precio final de la vivienda. Vivienda 3: 72,50 m2 _________ 383 € más sobre el precio final de la vivienda. Total 185,9 m2 ________________981,69 € 1 m2 de vivienda incrementará su precio de venta en 5 € 3.5.3. Etiqueta Energética La entrada en vigor del RD 235/2013 de Certificación energética, obliga a partir del 1 de julio de 2013 a todos los edificios de nueva planta a disponer de un certificado energético, para mostrar a los usuarios y para registrar en el Registro general de documentos reconocidos para la certificación de eficiencia energética, del Ministerio de Industria, Energía y Turismo. Así la etiqueta energética que mostrará de un modo gráfico a los usuarios los resultados de las mejoras realizadas, a los usuarios, será la siguiente: 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 kgCO2 Años Emisiones de CO2 Proyecto Inicial Proyecto Mejorado
  • 122. 127 | EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA PROYECTO EDIFICIO TERMINADO FECHA DE VALIDEZ Edificio Localidad/Zona climática Aldaia/ B3 Consumo de Energía Anual 4467,4 kWh/año 15,7 kWh/m2 año Emisiones CO2 anual 1070,8 kg CO2/año 3,7 kgCO2/año El consumo de energía del edificio y sus emisores de dióxido de carbono son los obtenidos por el programa CERMA para unas condiciones normales de funcionamiento y ocupación del edificio. El consumo de energía del edificio y sus emisores de dióxido de carbono dependerán de las condiciones de operación y funcionamiento del edificio y de las condiciones climáticas, entre otros factores. CALIFICACIÓN DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE EDIFICIOS 3,7
  • 125. 131 | CONCLUSIONES 4. CONCLUSIONES La crisis ecológica y los problemas energéticos provocados en el planeta, ha llevado a los órganos gubernamentales a tomar decisiones normativas aplicadas a los sectores de elevado consumo eléctrico. Entre ellos se encuentra el sector de la edificación, gran consumidor de energía y emisor de gases de efecto invernadero. La Unión Europea ha desarrollado el marco normativo, que cada país miembro ha traspuesto, en España el RD 235/2013. Además ha establecido unos objetivos obligatorios concretos para el sector de la edificación, el Paquete 20-20-20 Energía y Cambio Climático, que son: la reducción del 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero y un 20% de energías renovables junto a un objetivo indicativo de mejorar la eficiencia energética en un 20%. En esta línea el estudio del proyecto de 3 viviendas ha perseguido satisfacer éstas normativas reduciendo las emisiones de CO2 en un 45 % y la demanda de energía entorno al 60 %, reducciones que han supuesto un incremento de la eficiencia energética del edificio. Medidas justificadas en el certificado energético que se plasma gráficamente en la etiqueta energética. El proyecto inicial del edificio, partía con una calificación letra C de 6,9 y con técnicas pasivas: sustitución de carpinterías, vidrios y aislamiento se consigue elevar la calificación a una letra B. La única intervención en sistemas activos ha sido la sustitución de la caldera convencional por una de mayor rendimiento, caldera de baja condensación. La calificación producida por todas las mejoras ha sido letra B de 3,7. Es cierto que se podría haber alcanzado la letra A con la instalación de una caldera de biomasa, pero las dimensiones del edificio, hacían inviable esta mejora por falta de espacio para el almacenaje del combustible, pellets. El procedimiento seguido ha sido el marcado por el Documento Básico de Ahorro de la Energía, DB-HE 1, del Código Técnico de la Edificación. Se han definido y cuantificado las características térmicas de los cerramientos de la envolvente térmica. Tras su cumplimiento se han analizado los requerimientos energéticos del edificio para las instalaciones de calefacción y refrigeración. Y por último se ha evaluado con el programa informático CERMA la calificación energética del proyecto inicial que tras el análisis de diferentes mejoras se ha reducido y justificado de nuevo con el programa. Con ello se mejora la demanda energética del edificio para satisfacer las condiciones de confort en el interior, hecho que reduce la cantidad de producción de energía primaria y cantidad transformada en energía final. Mejora económica en el gasto del consumo energético, que repercute directamente en el usuario y se consigue una mejora del comportamiento medioambiental del edificio que influye en el bienestar de la sociedad y del planeta. Para finalizar, si el procedimiento de mejora de la demanda energética, realizado en este trabajo, se lleva a cabo tanto en los edificios de nueva planta como en los existentes en nuestro país, en los próximos años se conseguirá influir en los efectos de la crisis ecológica sobre el planeta.
  • 126. 132 |
  • 127. 133 | Agradecimientos Agradecida al tutor por su deseo en todo momento de que aprendamos y el trabajo nos sea útil profesionalmente. A mis compañeros por compartir sus conocimientos e inquietudes en sus trabajos. A los profesores de la titulación de Grado en Arquitectura Técnica por transmitir sus conocimientos, disciplina de trabajo y pasión por la profesión de Arquitectura Técnica. Al tiempo en la Universidad Politécnica de Valencia, donde he aprendido mucho más que conocimiento formal. A mis hermanos en la fe, por su constante apoyo. A mis padres, por ser ellos. A Dios por su fortaleza y su mensaje que es más que letra, es vida y se vive: “Los muchachos se fatigan y se cansan, los jóvenes flaquean y caen; pero los que esperan a Dios tendrán nuevas fuerzas; levantarán alas como las águilas; correrán, y no se cansarán; caminarán, y no se fatigarán” Isaías 40:30-31 (La Biblia)
  • 128. 134 |
  • 129. 135 | Bibliografía Atecyr.(2008). DTIE 7.03 Entrada de datos a los programas LIDER y CALENER VyP. Madrid: Atecyr. Fernández Salgado, J.M. (2011). Eficiencia energética de los edificios. Madrid: AMV Ediciones. Granados Menéndez, H. (2010). Rehabilitación energética de los edificios. Madrid: Tornapunta: Fundación Laboral de la Construcción. Monge Malo, L. (2010). Instalaciones de energía solar térmica para la obtención de ACS en viviendas. Barcelona: Marcobombo. Montaner, J.M., Muxí, Z. y Falagán H. D. (2011). Herramientas para habitar el presente. La vivienda del siglo XXI. Barcelona: Máster Laboratorio de la Vivienda del Siglo XXI: Actar. Rey Martínez, F.J., y Velasco Gómez, E. (2010). Eficiencia Energética en Edificios. Certificación y Auditorías Energéticas. Madrid: Paraninfo. Sanz Alarcón, J.P., García Martínez, P. y Cantellas Soler, M. (2012).Vivienda colectiva: investigación, crítica y obra. S.l.: Tres fronteras Universidad Politécnica de Cartagena Stott, J. (2010). El discípulo radical. Cap4 el cuidado de la creación. Buenos Aires: Certeza Unida. Turégano Romero, J.A., Velasco Callau, M.C. y Martínez Gracia, A. (2011). Arquitectura bioclimática y urbanismo sostenible. Volumen I. Zaragoza: Prensas Universitarias de Zaragoza. Valiente de Vicente, V. (2013). Nociones de térmica en arquitectura: 2013: transmitancias según CTE DB HE1: diseño de instalaciones de calefacción. Ediciones VJ Zalzaba, I., Díaz, S., Aranda, A. y Barrio, F. (2010). Eficiencia Energética. Metodologías de análisis para la Calificación Energética de Edificios. Zaragoza: Prensas Universitarias de Zaragoza. Zalzaba Bribián, I., Díaz de Garaio, S., Aranda Usón, A. y Llera Sastresa, E. (2010). Eficiencia Energética. Eficiencia energética en instalaciones y equipamientos de edificios. Zaragoza: Prensas Universitarias de Zaragoza. PFG_ 2012_Estudio Eficiencia Energética en una Escuela Infantil_ Luis Correa Suay
  • 130. 136 | PROYECTO SAGUARO (2005)/ROCKWOOL INTERNACIONAL http://www.cener.com/documentacion/folleto_saguaro.pdf SISTEMA ESPAÑOL DE INVENTARIO DE EMISIONES DE EFECTO INVERNADERO http://www.magrama.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-ambiental/temas/sistema-espanol- de-inventario-sei-/ PROBLEMA ENERGÉTICO http://ephicere.wordpress.com/2012/01/31/el-consumo-energetico-en-el-sector- residencial/ http://www.certificacion-energetica.net/ http://fcirce.es/ AGENCIA PROVINCIAL DE LA ENERGIA DE ALICANTE www.alicantenergia.es ISOVER DESCARGAS http://guiaderecursos.crana.org/es/categorias/aislamiento-exterior INSTITUTO PARA LA DIVERSIFICACIÓN Y EL AHORRO DE ENERGIA http://www.idae.es CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN http://www.codigotecnico.org MINISTERIO DE INDUSTRIA, ENERGIA Y TURISMO http://www.minetur.gob.es AGENCIA ESTATAL DE METEOROLOGIA http://www.aemet.es
  • 132. 138 |
  • 133. 139 | A1_DATOS ECONÓMICOS. Proyecto original. Carpintería exterior u. Puerta corredera de 2 hojas 140x220 monoblock. Puerta balconera corredera compuesta por dos hojas, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garantices su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 26 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 140x220cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25 cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,080 h Oficial 1ª construcción 18,95 20,47 1,080 h Peón ordinario construcción 17,83 19,26 0,540 h Oficial 1ª metal 19,18 10,36 1,000 u Prta crra 2 hj 140x220 625,20 625,20 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 676,21 13,52 7,200 m Sell jnt sili c/pist 1,04 7,49 Total 697,22 € 8 u x 350,24 €/u 5.577,76 €
  • 134. 140 | u. Ventana corredera 2 hojas 140x125 fijo inferior 70 (mirador). Ventana corredera compuesta por 2 hojas con un paño inferior fijo de 70 cm de alto, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 26 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 140x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,765 h Oficial 1ª construcción 18,95 14,50 0,765 h Peón ordinario construcción 17,83 13,64 0,383 h Oficial 1ª metal 19,18 7,35 1,000 u Ventana crra 2 hj 140x125 fj inf 70 406,27 406,27 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 442,68 8,85 5,100 m Sell jnt sili c/pist 1,04 5,30 Total 456,83 €/m2 2 por mirador. 3 miradores = 6 6 u x 456,83 €/m2 2.740,98 €
  • 135. 141 | u. Ventana abatible 1 hoja 40x125 fijo inferior 70 (mirador). Ventana abatible compuesta por 1 hoja con un paño inferior fijo de 70 cm de alto, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 38 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 40x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,495 h Oficial 1ª construcción 18,95 9,38 0,495 h Peón ordinario construcción 17,83 8,83 0,248 h Oficial 1ª metal 19,18 4,76 1,000 u Ventana ab 1hj 45x125 fj inf 70 170,87 170,87 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 194,76 3,90 3,300 m Sell jnt sili c/pist 1,04 3,43 Total 202,09 € 6 u x 202,09 €/u 1.212,54 € Vidrios m2 Doble acristalamiento 4-6-4 Bajo emisivo 0,1-0,2 Doble acristalamiento formado por un vidrio de baja emisividad (0,1-0,2) de 4 mm de espesor, cámara de aire deshidratado de 6 mm con perfil separador de aluminio sellada perimetralmente y un vidrio monolítico incoloro de 4 mm de espesor, fijado sobre carpintería con acuñado mediante calzos de apoyo perimetrales y laterales, incluso sellado en frío con silicona y colocación de junquillos. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,150 h Oficial 1ª vidrio 14,83 17,05 1,000 m2 Acris doble 4-6-4 be 0,1-0,2 26,12 26,12 1,000 m2 Repercusión sellado silicona 4,00 4,00 0,030 Costes Directos Complementarios 47,17 1,42 Total 48,59 €/m2 36,74 m2 x 48,59 €/m2 1.785,20 €
  • 136. 142 | Protecciones solares m2 Persiana enrollable de PVC de color blanco. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana enrollable de PVC 31,50 31,50 Total 31,50 €/m2 63 m2 x 31,50 €/m2 2010,96 € Aislamiento u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 50mm de espesor. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 5 mm 3,15 3,15 Total 3,15 €/u 453,16 m2 560 u x 3,15 €/u 1764 € m2. Panel de Poliestireno extruido XPS de 60 mm de espesor, mecanizado lateral media madera y superficie lisa, con una conductividad térmica 2,35 m2K/w, reacción al fuego Euroclase E, con marcado CE, para aplicación en cubiertas planas invertidas según norma UNE-EN 13164. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 m2 XPS 60mm 20,40 20,40 Total 20,40 €/m2 100 m2 x 20,40 €/u 2040 €
  • 137. 143 | Instalaciones u. Caldera de gas mural mixta de cámara estanca con marcado CE (calefacción + microacumulación de ACS), con bomba, vaso de expansión y elementos de regulación y control, de dimensiones 480x375x800mm y 23.7 kW de potencia, presostato, termostato, termopar y válvulas de seguridad, sondas, purgador automático, rácor de conexión y demás piezas especiales y accesorios de montaje, homologada, conforme a las especificaciones dispuestas en el RITE y sus instrucciones técnicas, totalmente instalada, comprobada y en correcto funcionamiento. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 8,000 h Oficial 1ª fontanería 19,18 153,44 8,000 h Especialista fontanería 18,30 146,40 1,000 u Cald gas mur cond ACS 24,7kW 1665,92 1665,92 2,000 u Válvula compuerta Br Ф =1 1/4" 44,34 88,68 1,000 u Llave de agua Ф = 1/2" 28,40 28,40 1,000 u Cjto racores conexiones 2 tb Cu 5,70 5,70 1,000 u Valv reduc pre Ф = 3/8" lat 24,35 24,35 1,000 u Filtro autlim Ф1” unirosc 71,45 71,45 1,000 u Cjto cdto humos p/cald mural 134,64 134,64 1,000 u Puerta registro limpieza 20x20 6,27 6,27 1,000 u Grifo desagüe Ф = 1/2" 5,68 5,68 1,000 u Termst amb bimet 10,46 10,46 0,020 Costes Directos Complementarios 2341,39 46,83 Total 2.388,22 €/u
  • 138. 144 | A2_ MEJORAS Vidrios m2 Doble acristalamiento 4-12-4 Bajo emisivo 0,03-0,1 Doble acristalamiento formado por un vidrio de baja emisividad (0,03-0,1) de 4 mm de espesor, cámara de aire deshidratado de 12 mm con perfil separador de aluminio sellada perimetralmente y un vidrio monolítico incoloro de 4 mm de espesor, con factor solar g=0,52-0,70 y transmitancia térmica 1,8 W/m2K, fijado sobre carpintería con acuñado mediante calzos de apoyo perimetrales y laterales, incluso sellado en frío con silicona y colocación de junquillos. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,150 h Oficial 1ª vidrio 14,83 17,05 1,000 m2 Acris doble 4-12-4 be 0,03-0,1 34,51 34,51 1,000 m2 Repercusión sellado silicona 4,00 4,00 0,030 Costes Directos Complementarios 55,56 1,67 Total 57,23 €/m2 36,74 m2 x 57,23 €/m2 2.102,63 € m2 Doble acristalamiento 4-15-4 Bajo emisivo 0,03-0,1 Doble acristalamiento formado por un vidrio de baja emisividad (0,03-0,1) de 4 mm de espesor, cámara de aire deshidratado de 15 mm con perfil separador de aluminio sellada perimetralmente y un vidrio monolítico incoloro de 4 mm de espesor, con factor solar g=0,52-0,70 y transmitancia térmica 1,6 W/m2K, fijado sobre carpintería con acuñado mediante calzos de apoyo perimetrales y laterales, incluso sellado en frío con silicona y colocación de junquillos. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,150 h Oficial 1ª vidrio 14,83 17,05 1,000 m2 Acris doble 4-15-4 be 0,03-0,1 35,71 35,71 1,000 m2 Repercusión sellado silicona 4,00 4,00 0,030 Costes Directos Complementarios 56,76 1,70 Total 58,46 €/m2 36,74 m2 x 58,46 €/m2 2.147,82 €
  • 139. 145 | Protecciones solares m2 Persiana enrollable de PVC de color blanco rellena de poliuretano. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana enrollable de PVC 52,36 52,36 Total 52,36 €/m2 63 m2 x 52,36 €/m2 3298,68 € u. Persiana mallorquina de madera de dos hojas de 140x220cm, incluso herrajes y colocación. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana de madera 140x220cm 237,67 237,67 1,500 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 31,31 1,500 h Ayudante carpinteria 18,89 28,34 0,020 Costes Directos Complementarios 297,32 5,95 Total 303,27 €/m2 8 u x 303,27 €/m2 2426,16 € 6 u x 303,27 €/m2 1819,62 € Total 4245,78 € u. Persiana mallorquina de madera de dos hojas de 40x190cm, incluso herrajes y colocación. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Persiana de madera 140x220cm 88,00 88,00 1,200 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 25,04 1,200 h Ayudante carpinteria 18,89 22,67 0,020 Costes Directos Complementarios 135,71 2,71 Total 138,42 €/m2 6 u x 138,42 €/m2 830,52 €
  • 140. 146 | Aislamientos u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 60mm de espesor Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 60 mm 3,95 3,95 Total 3,95 €/u 560 u x 3,95 €/u 2.212 € u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 70mm de espesor Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 70 mm 4,75 4,75 Total 4,75 €/u 560 u x 4,75 €/u 2.660 € u. Panel semirígido de lana de roca de dimensiones 1350x600 de 80mm de espesor Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 u Mw 80 mm 5,95 5,95 Total 5,95 €/u 560 u x 5,95 €/u 3.332 € m2. Panel de Poliestireno extruido XPS de 80 mm de espesor, mecanizado lateral media madera y superficie lisa, con una conductividad térmica 2,35 m2K/w, reacción al fuego Euroclase E, con marcado CE, para aplicación en cubiertas planas invertidas según norma UNE-EN 13164. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 m2 XPS 80mm 26,41 26,41 Total 26,41 €/m2 100 m2 x 26,41 €/u 2641 €
  • 141. 147 | Carpintería exterior u. Ventana abatible 1 hoja 40x125 (mirador). Ventana abatible compuesta por 1 hoja, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 38 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 40x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,495 h Oficial 1ª construcción 18,95 9,38 0,495 h Peón ordinario construcción 17,83 8,83 0,248 h Oficial 1ª metal 19,18 4,76 1,000 u Ventana ab 1hj 45x125 173,15 173,15 0,010 m3 Mto cto M-5 man 91,59 0,92 0,020 Costes Directos Complementarios 197,04 3,94 3,300 m Sell jnt sili c/pist 1,04 3,43 Total 204,41 € 2 por mirador. 3 miradores = 6 6 u x 204,41 €/u 1.226,46 €
  • 142. 148 | u. Ventana corredera 2 hojas 140x125. ventana corredera compuesta por 2 hojas, con capialzado sistema monoblock, guías de persiana y lamas de aluminio incorporadas, realizada con perfiles con rotura de puente térmico de aluminio anodizado de 15 micras con sello de calidad Ewaa-Euras con canal europeo, junta de estanqueidad interior, sellante en esquinas del cerco y accesorios que garanticen su correcto funcionamiento, acabada en color natural para recibir acristalamiento de hasta 26 mm, recibida directamente en un hueco de obra de 140x125cm mediante patillas de anclaje dispuestas cada 50 cm y a menos de 25cm de las esquinas tomadas con morteros de cemento, incluso replanteo, colocación, aplomado y nivelado, montaje y regulación, sellado perimetral mediante silicona y limpieza, según NTE-FCL, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad del agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,765 h Oficial 1ª construcción 20,82 15,93 0,765 h Peón ordinario construcción 19,89 15,22 0,383 h Oficial 1ª metal 18,65 7,14 1,000 u Ventana crra 2 hj 140x125 415,62 415,62 0,010 m3 Mto cto M-5 man 97,36 0,97 0,020 Costes Directos Complementarios 454,88 9,10 5,100 m Sell jnt sili c/pist 1,09 5,56 Total 469,54 €/u 8 u x 469,54 €/u 3.756,32 €/u 6 u x 469,54 €/u 2817,24 €/u 14 u x 469,54 €/u 6.573,56 €/u
  • 143. 149 | u. Puerta de 2 hojas abatibles de madera de 140x220 cm Puerta de 2 hojas abatibles de eje vertical de 140x220cm, de madera de pino silvestre, para recibir acristalamiento, incluso cortes, preparación y ensamble de perfiles, fijación y colocación de tornillos, espigas, patillas y herrajes, colocación y limpieza, según NTE/FCM-3, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad al agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,620 h Oficial 2ª construcción 20,65 12,80 0,620 h Peón ordinario construcción 19,89 12,33 14,100 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 294,27 0,110 m3 Pino silvestre 450,00 49,5 0,040 m3 Mto cto M-2,5 man 92,82 3,71 8,000 u Bisagra plana bronce 120mm 3,61 28,88 16,800 m Tpjnt maz p Silvestre 70x10mm 2,24 37,63 1,000 u Cremona bronce p/vent-prta 10,39 10,39 0,020 Costes Directos Complementarios 251,85 5,04 Total 454,55 €/m2 8 u x 454,55 €/m2 3636,4 € u. Ventana de 1 hoja abatible de madera con fijo inferior de 70 cm Ventana de 1 hoja abatible de 40x125cm, de madera de pino silvestre, con fijo inferior de 70 cm, para recibir acristalamiento, incluso cortes, preparación y ensamble de perfiles, fijación y colocación de tornillos, espigas, patillas y herrajes, colocación y limpieza, según NTE/FCM-2, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad al agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,520 h Oficial 2ª construcción 20,65 10,74 0,520 h Peón ordinario construcción 19,89 10,34 10,100 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 210,78 0,070 m3 Pino silvestre 450,00 31,5 0,040 m3 Mto cto M-2,5 man 92,82 3,71 6,000 u Bisagra plana bronce 120mm 3,61 21,66 10,800 m Tpjnt maz p Silvestre 70x10mm 2,24 24,19 1,000 u Cremona bronce p/vent-prta 10,39 10,39 0,020 Costes Directos Complementarios 251,85 5,04 Total 328,35 €/m2 6 u x 328,35 €/m2 1970,1 €
  • 144. 150 | u. Ventana de 2 hojas abatibles de madera de 140x125 cm Ventana de 2 hojas abatibles de eje vertical de 140x125cm, de madera de pino silvestre, con fijo inferior de 70 cm, para recibir acristalamiento, incluso cortes, preparación y ensamble de perfiles, fijación y colocación de tornillos, espigas, patillas y herrajes, colocación y limpieza, según NTE/FCM-3, con clasificación a la permeabilidad al aire según UNE-EN 12207, clasificación a la estanqueidad al agua según UNE-EN 12208 y clasificación a la resistencia a la carga del viento según UNE-EN 12210. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 0,620 h Oficial 2ª construcción 20,65 12,80 0,620 h Peón ordinario construcción 19,89 12,33 11,100 h Oficial 1ª carpinteria 20,87 231,27 0,090 m3 Pino silvestre 450,00 40,5 0,040 m3 Mto cto M-2,5 man 92,82 3,71 4,000 u Bisagra plana bronce 120mm 3,61 14,44 10,800 m Tpjnt maz p Silvestre 70x10mm 2,24 24,19 1,000 u Cremona bronce p/vent-prta 10,39 20,78 0,020 Costes Directos Complementarios 251,85 5,04 Total 365,06 €/m2 6 u x 365,06 €/m2 2190,36 €
  • 145. 151 | Fachada Caravista m2 Fachada cara vista con cámara de aire, aislante y acabado placa de yeso. Cerramiento compuesto por hoja principal de fábrica vista de 1/2 pie de espesor, realizada con ladrillos cerámicos perforados, con enfoscado de mortero CSIV-W2 de 1,5cm de espesor por su cara interior, con cámara de aire de 5 cm de espesor ligeramente ventilada a efectos del DB-HE y sin ventilar a efectos del DB-HS, hoja interior de yeso laminado sobre estructura portante de perfiles de acero galvanizado, laminados, atornillados a suelo y techo, con aislante térmico no hidrófilo incluido a base de lana mineral de 50 mm de espesor, con una conductividad de 0,037 W/mK, incluso formación de dinteles y jambas, ejecución de encuentros, banda acústica bajo perfiles perimetrales del trasdosado, elementos especiales y recibido de carpintería, considerando un 3% de pérdidas y un 20% de mermas de mortero según DB-SE-F del CTE, NTE-FFL y NTE- RPE. Tipo FC02b01N34050, según el Catálogo de elementos constructivos (Documento Reconocido por la Generalitat DRA 02/10). E= 245mm, M=172 kg/m2, U=0,49 W/m2K, según DB HE del CTE. Grado de impermeabilización (G.I.)= 3, según DB HS del CTE. Resistencia al fuego = EI120, según DB SI del CTE. Cantidad Ud Descripción Precio Importe 1,000 m2 Fab1 CV LP 24x11,5x5 e11,5 58,68 58,68 1,000 m2 Trasdosado 63/400 (48+15) 22,65 22,65 1,000 m2 MW 0,037 e 50mm interior/sob perfileria 11,39 11,39 1,000 m2 Enfoscado CSIV-W2 rug vert ext 9,92 9,92 1,000 m2 Guarn-enl y YG/L s/maes vert 12,47 12,47 Total 115,11 €/m2 2 por mirador. 3 miradores = 6 19,64 u x 115,11 €/m2 2.260,76 €
  • 146. 152 | Instalaciones u. Caldera de condensación Caldera de gas mural de circuito estanco con marcado CE, para calefacción + microacumulación de ACS por condensación y premezcla, con bomba, vaso de expansión y elementos de regulación y control, de dimensiones 480x370x790mm y 24.7kW de potencia, presostato, termostato, termopar y válvula de seguridad, sondas, purgador automático, rácor de conexión y demás piezas especiales y accesorios de montaje, conforme a las especificaciones dispuestas en el RITE y sus instrucciones técnicas, totalmente instalada, comprobada y en correcto funcionamiento Cantidad Ud Descripción Precio Importe 6,000 h Oficial 1ª fontanería 19,18 115,08 6,000 h Especialista fontanería 18,30 109,80 1,000 u Cald gas mur cond ACS 24,7kW 2107,00 2107,00 1,000 u Válvula compuerta Br Ф =1 1/4" 44,34 44,34 1,000 u Llave de agua Ф = 1/2" 28,40 28,40 1,000 u Cjto racores conexiones 2 tb Cu 5,70 5,70 1,000 u Valv reduc pre Ф = 3/8" lat 24,35 24,35 1,000 u Filtro autlim Ф1” unirosc 71,45 71,45 1,000 u Grifo desagüe Ф = 1/2" 5,68 5,68 1,000 u Termst amb bimet 10,46 10,46 0,020 Costes Directos Complementarios 2522,26 50,45 Total 2572,71 €/u