Eficiencia energética en la edificación:
Autor: José Ángel Velasco !Directores: Miguel Ángel Caminero Torija Gustavo A. Gómez Valadés !Fecha: 5 de Septiembre de 2014
!Trabajo Fin de Grado en Ingeniería Eléctrica
!Universidad de Castilla-La Mancha
ETSII Ciudad Real
“Análisis energético y propuesta de mejoras para la eficiencia energética de un edificio de 34 viviendas”
Índice de contenidos1º. Motivación !2º. Caso de estudio. !3º. Análisis energético. !4º. Estudio de mejoras. !5º. Comparativa de mejoras. !6º. Conlusiones !
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio
Conclusiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
1. Motivación
Caso de estudio
Conclusiones
MotivaciónÍndice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
1. Reducción Emisiones GEI en un 20% !2. Ahorro del 20% del consumo de Energía Primaria !3. Contribución del 20% de Energias Renovables
Objetivos “20/20/20” Unión Europea
Caso de estudio
Conclusiones
4
Fuente: “Eficiencia energética: alcanzar el objetivo del 20%”. Comunicación de las comunidades europeas.
Bruselas 13-08-2008
MotivaciónÍndice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Fuente: “Eficiencia energética en la rehabilitación de edificios”. Consejo Superior de los colegios de arquitectos de España
Caso de estudio
Motivación
5
Conclusiones
Sector Edificación: 26%
Medidas en nueva construcción !
MotivaciónÍndice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Caso de estudio
Motivación
6
Conclusiones
MotivaciónÍndice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Potencial de ahorro energético !
Distribución del parque existente por antigüedad
0%
5%
10%
15%
20%
25%
>1900 1921-1940 1951-1960 1971-1980 1991-2001
16%14%
23%
17%
9%
5%4%
3%
6%
Caso de estudio
Fuente: “Potencial de ahorro energético y reducción de emisiones”. WWF. European Climate Foundation
Motivación
7
Conclusiones
>50% !
MotivaciónÍndice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Fuente: “Consumo del sector residencial en España”. Ministerio de Industria, Energía y Turismo. 2011
Caso de estudio
Motivación
8
Conclusiones
Caldera convencionalCalefactor eléctrico
Radiador / acumulador eléctricoBdC NO reversible
OtrosCalefactor NO eléctrico
Caldera condensaciónPaneles solaresBdC reversible
2.000.000 4.000.000 6.000.000 8.000.000
92.878154.797216.715
727.5441.222.894
3.204.2913.513.8843.606.762
7.662.435
Instalaciones antiguas (Baja eficiencia) !
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio
2. Caso de estudioConclusiones
Aplicación práctica
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
>194
5
1945
-198
0
1981
-200
8
Unifam
iliar
Adosad
a
Bloqu
e
Unifam
iliar
Adosad
a
Bloqu
e
Unifam
iliar
Adosad
a
Bloqu
e
61,4%
76,8%
51,5%
27%
16,2%
33,9%
11,9%7%
14,5%
Distribución de la tipología de viviendas !
Fuente: “Potencial de ahorro energético y reducción de emisiones”. WWF. European Climate Foundation
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación Caso de estudioCaso de estudio
10
Conclusiones
Descripción general
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación Caso de estudio
• Edificio de 34 viviendas !• Fecha proyecto ejecución: 2006 !• Normativa aislamiento NBE-CT-79 !• En construcción (paralizado) !• Calefacción: “Calor azul” !• Agua caliente sanitaria: Termo eléctrico !• Necesidad de análisis energético y propuesta de mejora !!!
!
11
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Localización
12
Caso de estudioAnálisis energético
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
13
Caso de estudioAnálisis energético
Orientación
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
14
Caso de estudioAnálisis energético
Distribución de espacios en planta
Planta BajaConclusiones
Caso de estudio
8 viviendas SO
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
15
Caso de estudioAnálisis energético
Distribución de espacios en planta
Plantas 1º y 2ºConclusiones
Caso de estudio
9 viviendas SO 3 viviendas SE 1 vivienda interior
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
1
2
3
4
5
Ext
erio
r
Inte
rior
Pared de doble hoja
1 - 1/2 pie Ladrillo Perforado Cara Vista: 11.5 cm2 - Poliuretano Proyectado con Hidrofluorcarbono: 4 cm3 - Cámara de aire sin ventilar: 2 cm4 - Tabique de Ladrillo Hueco doble: 6 cm5 - Enlucido de yeso : 1.5 cmEspesor total: 25.0 cm
HE 1: Limitación de demanda energética
HR: Protección frente al ruido
Um: 0.42 kcal /(h m² °C)
Masa superficial: 324.40 kg/m²Masa superficial del elemento base: 322.60 kg/m²Caracterización acústica Rw(C;;Ctr): 54.1(-1;;-7)dB
Composición envolvente: cerramiento de fachada
!
16
Caso de estudioAnálisis energético
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Composición envolvente: Separación vivienda - zonas no climatizadas
1
2
3
Pared de una hoja
1 - Enlucido de yeso : 1.5 cm
2 - 1/2 pie Ladrillo Perforado cerámico ''tosco'': 11.5 cm3 - Enlucido de yeso : 1.5 cm
Espesor total: 14.5 cm
HE 1: Limitación de demanda energética
HR: Protección frente al ruido
Caracterización acústica por ensayo, Rw(C;; Ctr): 49.4(-1;; -6) dBReferencia del ensayo: No disponible. Los valores se han estimado mediante leyes de masa obtenidas
extrapolando el catálogo de elementos constructivos.
Seguridad en caso de incendio
Resistencia al fuego: EI 180
Um: 1.60 kcal /(h m² °C)
Masa superficial: 138.00 kg/m²Esp
acio
no
acon
dici
onad
o
Esp
acio
aco
ndic
iona
do
17
Caso de estudioAnálisis energético
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Composición envolvente: Cubierta inclinada de teja
18
Caso de estudioAnálisis energético
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Composición envolvente: Azotea
19
Caso de estudioAnálisis energético
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Composición envolvente: Huecos en fachada: carpinteria y vidrio
20
Caso de estudioAnálisis energético
Conclusiones
Caso de estudio
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio
3. Análisis energéticoConclusiones
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
Lavavajillas
FG
HLavavajillasLavadora LavadoraLavavajillasLavadora Lavavajillas Lavadora
A
E
C D
Lavavajillas
LavadoraLavadora
Lavavajillas
LavavajillasLavadora
B
Salón-ComedorS: 22.09 m²
CocinaS: 10.06 m²
Dormitorio 1S: 10.89 m²
AseoS: 3.68 m²
Distribuidor 1S: 5.01 m²
Dormitorio 1S: 10.89 m²
AseoS: 3.68 m²
Dormitorio 2S: 9.30 m²
Salón-ComedorS: 21.08 m²
BañoS: 6.28 m²
Distribuidor 1S: 5.01 m²
CocinaS: 10.06 m²
Salón-ComedorS: 20.13 m²
Dormitorio 1S: 12.27 m² Dormitorio 2
S: 10.86 m²
CocinaS: 7.88 m²
BañoS: 5.94 m²
AseoS: 3.84 m²
DistribuidorS: 11.34 m²
Escalera 1S: 6.48 m²
Salón-CocinaS: 30.73 m² Dormitorio 2
S: 9.77 m²
Dormitorio 1S: 12.51 m²
AseoS: 3.68 m²
BañoS: 4.27 m²
DistribuidorS: 8.66 m²
Distribuidor 1S: 52.67 m²
Distribuidor 2S: 1.03 m²
Distribuidor 2S: 1.03 m²
Salón-ComedorS: 23.27 m²
Dormitorio 1S: 11.73 m²
AseoS: 2.72 m²
CocinaS: 10.26 m²
DistribuidorS: 8.91 m²
LavaderoS: 0.99 m²
Dormitorio 2S: 10.50 m²
Dormitorio 3S: 11.82 m²
BañoS: 5.51 m²
BañoS: 5.51 m²Dormitorio 3
S: 11.82 m²
Dormitorio 2S: 10.50 m²
LavaderoS: 0.99 m²
CocinaS: 10.26 m²
DistribuidorS: 8.91 m²
Salón-ComedorS: 23.27 m²
AseoS: 2.72 m²
Dormitorio 1S: 11.73 m²
Salón-ComedorS: 22.09 m²
Dormitorio 1S: 10.89 m²
AseoS: 3.68 m²
Dormitorio 1S: 10.89 m²
AseoS: 3.68 m²
Salón-ComedorS: 22.09 m²
Distribuidor 1S: 5.01 m²
Distribuidor 2S: 1.03 m²
Distribuidor 2S: 1.03 m²
Distribuidor 1S: 5.01 m²
Distribuidor 2S: 52.02 m²
Escalera 2S: 6.48 m²
E
Lavavajillas
Lavadora
A
B
Lavadora Lavavajillas
Lavavajillas
Lavadora
Salón-CocinaS: 30.06 m²
Salón-CocinaS: 23.68 m²
Salón-CocinaS: 34.41 m²
Salón-ComedorS: 27.87 m²
Dormitorio 1S: 11.19 m²
Dormitorio 1S: 10.64 m²
Dormitorio 1S: 14.01 m²
Dormitorio 1S: 13.35 m²
DormitorioS: 10.82 m²
CocinaS: 8.40 m²
Salón-ComedorS: 38.47 m²
Dormitorio 2S: 10.72 m²
Dormitorio 2S: 12.33 m²
BañoS: 6.45 m²
Dormitorio 2S: 11.97 m²
AseoS: 3.16 m²
BañoS: 4.72 m²
Dormitorio 3S: 8.84 m²
DistribuidorS: 9.74 m²
AseoS: 2.95 m²
BañoS: 4.74 m²
DistribuidorS: 11.57 m²
Dormitorio 3S: 11.83 m²
DistribuidorS: 3.85 m²
BañoS: 4.70 m²
DistribuidorS: 7.84 m²Baño
S: 4.86 m²
LavavajillasC
D
Lavadora
Lavavajillas
Patio 5S: 9.00 m²
Patio 6S: 9.00 m²
Patio 7S: 10.86 m²
Lavavajillas
Lavadora
Lavadora
BañoS: 6.28 m²
Dormitorio 2S: 9.30 m²
CocinaS: 10.06 m²
Dormitorio 2S: 9.30 m²
BañoS: 6.28 m²
CocinaS: 10.06 m²
BañoS: 6.28 m²
Dormitorio 2S: 9.30 m²
TerrazaS: 15.11 m²
DEPENDENCIA
Salón Cocina
PLANTA PRIMERA: PORTAL 1
SUPERFICIE
30.73
Dormitorio 1
Distribuidor
Baño
Aseo
12.51
8.66
4.27
3.68
Sup. Útil 69.62Sup. Construida 84.11
VIVIENDA A
DEPENDENCIA
Salón Comedor
SUPERFICIE
20.13
Dormitorio 1
Distribuidor
Baño
12.27
11.34
5.94
Sup. Útil 72.26Sup. Construida 83.54
VIVIENDA B
DEPENDENCIA
Salón Comedor
SUPERFICIE
21.08
Cocina
Dormitorio 1
Dormitorio 2
10.06
10.89
9.30
Sup. Útil 67.33Sup. Construida 76.12
VIVIENDA C
Distribuidor 1
Baño
5.01
6.28
DEPENDENCIA
Salón Comedor
SUPERFICIE
Cocina
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Sup. ÚtilSup. Construida
VIVIENDA D
Distribuidor 1
Baño
DEPENDENCIA
Salón Comedor
SUPERFICIE
23.27
Cocina
Dormitorio 1
Dormitorio 2
10.26
11.90
10.50
Sup. Útil 85.79Sup. Construida 99.97
VIVIENDA E
Distribuidor
Baño
11.73
8.91
Aseo
5.51
Dormitorio 3
2.72
DEPENDENCIA SUPERFICIE
Distribuidor 1
Escalera 1
52.67
6.48
Sup. Útil 59.15Sup. Construida 72.93
ZONAS COMUNES
DEPENDENCIA
Salón Cocina
PLANTA PRIMERA: PORTAL 2
SUPERFICIE
38.47
Dormitorio 13.35
Sup. Útil 56.68Sup. Construida 64.28
VIVIENDA A
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA B
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA C
DEPENDENCIA SUPERFICIE
Distribuidor 2
Escalera 2
52.02
6.48
Sup. Útil 58.50Sup. Construida 69.74
ZONAS COMUNES
Baño 4.86
Salón Comedor 27.87
Cocina
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Distribuidor
8.40
14.01
11.97
7.84
Sup. Útil 74.79Sup. Construida 86.32
Baño 4.70
Salón Cocina 34.41
Dormitorio 10.82
Sup. Útil 55.53Sup. Construida 62.14
Distribuidor
Baño
3.85
6.45
RESUMEN PORTAL 1
Sup. Útil 422.49Sup. Construida 493.75
RESUMEN PORTAL 2
Sup. Útil 624.14Sup. Construida 714.64
CUADRO RESUMEN P. PRIMERA
Sup. Útil 1046.63Sup. Construida 1208.39
Dormitorio 2 9.77
Cocina 7.88
Dormitorio 2 10.86
Aseo 3.84
Distribuidor 2 1.03
Aseo 3.68
Distribuidor 2
Aseo
22.09
10.06
10.89
9.30
5.01
6.28
1.03
3.68
68.34
77.08
Lavadero 0.99
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA D
Salón Cocina 23.68
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Dormitorio 3
Distribuidor
10.64
12.33
11.83
11.57
Sup. Útil 77.74Sup. Construida 87.51
Baño 4.74
Aseo 2.95
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA E
Salón Cocina 30.06
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Dormitorio 3
Distribuidor
11.19
10.72
8.84
9.74
Sup. Útil 78.43Sup. Construida 90.56
Baño 4.72
Aseo 3.16
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA F
Salón Comedor 22.09
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Distribuidor 1
Distribuidor 2
10.89
9.30
5.01
1.03
Sup. Útil 68.34Sup. Construida 77.08
Baño 6.28
Aseo 3.68
Cocina 10.06
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA G
Salón Comedor 22.09
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Distribuidor 1
Distribuidor 2
10.89
9.30
5.01
1.03
Sup. Útil 68.34Sup. Construida 77.08
Baño 6.28
Aseo 3.68
Cocina 10.06
DEPENDENCIA SUPERFICIE
VIVIENDA H
Salón Comedor 23.27
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Dormitorio 3
Distribuidor
11.90
10.50
11.73
8.91
Sup. Útil 85.79Sup. Construida 99.93
Baño 5.51
Aseo 2.72
Cocina 10.26
Lavadero 0.99
Patio 5
Patio 6
9.00
9.00
Patio 7 10.86
C/ Santa C
ruz
Avda. Malecón
Distribución de espacios en plantaPlanta Primera
José Ángel VelascoSeptiembre 2014
TRABAJO FIN DE GRADO:EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA
EDIFICACIÓN
Escuela Técnica superior de Ingeniería IndustrialCiudad Real
Escala 1:100
2.3
22
Proceso del trabajo
Conclusiones
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
23
Análisis térmico: • Cargas térmicas de climatización !Simulación dinámica: • Demanda térmica mensual • Balance energético anual !Certificación energética: • Calificación de eficiencia energética !
Resultados más relevantes:
Conclusiones
Análisis energético
34%
(kW)
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
24
Calefacción
Refrigeración
1 2 3 4 5 6 7 8
Bajo A (I)Bajo B (I)Bajo C (I)Bajo D (I)Bajo E (I)Bajo A (II)Bajo B (II)Bajo C (II)1ºA (I)1ºB (I)1ºC (I)1ºD (I)1ºE (I)1ºA (II)1ºB (II)1ºC (II)1ºD (II)1ºE (II)1ºF (II)1ºG (II)1ºH (II)2ºA (I)2ºB (I)2ºC (I)2ºD (I)2ºE (I)2ºA (II)2ºB (II)2ºC (II)2ºD (II)2ºE (II)2ºF (II)2ºG (II)2ºH (II)
Conclusiones
210 kW
107 kW
66%
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
25
Dem
anda
tér
mic
a (k
Wh)
8000
16000
24000
32000
40000
Ener
o
Febr
ero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Sept
iembr
e
Octu
bre
Noviem
bre
Diciem
bre
000
4.512
12.45212.933
3.27900000
29.540
15.428
1.1260000687
7.314
13.441
22.121
32.689
CalefacciónRefrigeración
Demanda térmica
Conclusiones
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
26
Demanda térmica calefacción: Mes crítico: Enero
D
eman
da c
alef
acci
ón (
kWh)
280
560
840
1120
1400
1ºB IIBajo E IBajo C
IIBajo A
II2ºB IIBajo C
I1ºA
IIBajo A
I1ºE II2ºE I2ºA
II2ºH
II1ºD
II2ºA
I1ºB I1ºA
I2ºB I1ºH
II1ºE I2ºE IIBajo B IIBajo D
I2ºD
I2ºC
I2ºF II2ºG
IIBajo B I2ºD
I1ºC
I1ºC
II1ºF II1ºD
I1ºG
II2ºC
II
Vivienda crítica: 1ºB Portal II
Conclusiones
Total: 32.689 kWh fracción: 27%
Media: 961 kWh
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
27
Demanda térmica refrigeración: Mes crítico: Julio
D
eman
da r
efri
gera
ción
(kW
h)
280
560
840
1120
1400
2ºE II 2ºB I1ºE II2ºE I2ºA
I2ºB II2ºH
II1ºB I2ºC
I1ºA
I1ºE I2ºD
II2ºD
I1ºB II2ºF II1ºH
II2ºG
II1ºD
II1ºC
I2ºA
II1ºD
I1ºF II2ºC
II1ºG
II1ºC
IIBajo E IBajo C
II1ºA
IIBajo A
IBajo C
IBajo A
IIBajo D
IBajo B IIBajo B I
Vivienda crítica: 2ºE Portal II
Conclusiones
Total: 19.933 kWh fracción: 39%
Media: 380 kWh
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
28
Balance energético anual (kWh/mes)
Conclusiones
1
2
31. Cerramientos y separaciones 2. Huecos 3. Ventilación
Pérdidas
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
29
Calificación energética. Coeficientes y factores de paso
Fuente: “Factores e emisiones de CO2 y coeficientes de paso de energía”. IDAE
Conclusiones
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
30
Calificación energética. Consumo y emisiones de CO2
kWh/
m2
0
50
100
150
200
Calefacción Refrigeración ACS TOTAL
184,5
22,820,4
141,3
80,1
8,77,8
63,6
Consumo Energía Final Consumo Energía Primaria
kgC
O2/
m2
0
12,5
25
37,5
50
Calefacción Refrigeración ACS TOTAL
46,6
65,1
35,5
Emisiones CO2 167 Toneladas CO2
Conclusiones
Análisis energético
Índice
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Análisis energético
31
Calificación energética. Etiqueta de eficiencia energética
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Caso base: Instalación de calefacción eléctrica, con emisores eléctricos y ACS mediante termo eléctrico
185 47
Conclusiones
Fuente: Informe IDAE. “Estado de la certificación energética de edificios”
Análisis energético
4. Mejoras
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Caso de estudio
Motivación
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Conclusiones
!Aspectos generales del estudio de mejoras
!
!!!• Vida útil: Equipos e instalaciones: 20 años
Reforma envolvente: 25 años !• Financiación: Programa PAREER, del IDAE Tipo de interés: EURIBOR (0,55%) Amortización: 12 años !• Tarifa electricidad GAS NATURAL FENOSA “Optima luz”
Término energía: 14,0656 c€/kWh Término potencia: 3,5036 €/kW-mes Potencia contratada: 9,2 kW !
• Información Pellets (AVEBIOM): Precio suministro: 274 €/tonelada P.C.I. : 4.500 kcal/kg
!• Precio suministro Gasóleo IDAE: 0,88 €/litro !• Tasa descuento: rendimiento obligaciones del Estado a 20 años: 3% !• Incremento anual precios:
Electricidad: 5% Gasóleo: 5% Pellet: 3%
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Conclusiones
33
El importe maximo a financiar sera entonces mediante (5.1):
27.164 §
El tipo de interes de la financiacion y el periodo maximo de amortizacion tambien sonfijados en la convocatoria del programa. El tipo de interes sera igual al EURIBOR1 el cual se toma dela web oficial [22] y sera igual a 0,55 %. El periodo maximo de amortizacion es fijado en 12 anos, ysera el que se tenga en cuenta. En los estudios de viabilidad economica de las propuestas siguientes, seestablecera los mismos criterios.
La amortizacion se realizara anualmente. La cuota a pagar se calcula mediante la expresion (5.3).
A = P
3i(1 + i)n
(1 + i)n ≠ 1
4(5.3)
donde:
i es la tasa de descuento.
n el periodo de amortizacion.
P es el principal a financiar.
La cuota anual de amortizacion resultante de aplicar los parametros de esta inversion a (5.3) esde:
2.345 §
En todos los estudios de viabilidad economica que siguen a esta propuesta de mejora, se tendra encuenta (5.3) para determinar la cantidad de la cuota anual de amortizacion.
Resumen del presupuesto de ejecucion material
La evaluacion economica de la mejora propuesta tiene en cuenta, el coste de implementar la mejora y elahorro economico asociado a la reduccion de consumo energetico. Se parte del presupuesto de ejecucionmaterial de la instalacion, obtenido mediante, el programa de mediciones y presupuestos de CYPE,Arquımides. El resumen del presupuesto de ejecucion material se muestra en la tabla 5.1 donde losimportes corresponden con las mediciones efectuadas de los conceptos indicados y que se detallan en elAnexo 7.
1“Euro Interbank oered Rate”, EURIBOR, Indice de referencia publicado diariamente que indica el tipo de interes
promedio al que las entidades financieras se ofrecen a prestar dinero en el mercado interbancario del euro
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Caso de estudio
Motivación
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo !
1. Mejora de la envolvente térmica !
Mejoras
Conclusiones
!Fachada
Trasdosado autoportante con 6 cm de lana de roca !
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
1
2
3
4
5
6
7
8
Ext
erio
r
Inte
rior
Pared de doble hoja
1 - 1/2 pie Ladrillo Perforado Cara Vista: 11.5 cm2 - Poliuretano Proyectado con Hidrofluorcarbono: 4 cm3 - Cámara de aire sin ventilar: 2 cm4 - Tabique de Ladrillo Hueco doble : 6 cm5 - Enlucido de yeso: 1.5 cm6 - Separación para estructura autoportante arriostrada: 1 cm7 - Panel lana de roca volcánica ''Rockcalm'' entre montantes: 6 cm8 - Placa de yeso laminado, atornillada sobre estructura autoportante: 1.5 cmEspesor total: 33.5 cm
HE 1: Limitación de demanda energética
HR: Protección frente al ruido
Um: 0.20 kcal /(h m² °C)
Masa superficial: 193.13 kg/m²Masa superficial del elemento base: 176.55 kg/m²Caracterización acústica Rw(C;;Ctr): 44.5(-1;;-4)dBMejora del índice global de reducción acústica del revestimiento: 13dBA
- 52% + 8cm
Conclusiones
35
!Particiones interiores
Trasdosado autoportante con 3 cm de lana de roca !
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
1
2
3
4
5
Pared de doble hoja
1 - Enlucido de yeso: 1.5 cm
2 - 1/2 pie Ladrillo Perforado cerámico ''tosco'': 11.5 cm3 - Enlucido de yeso : 1.5 cm
4 - Panel ''Labelrock'' de lana de roca volvánica: 3 cm5 - Placa de yeso laminado: 1 cm
Espesor total: 18.5 cm
HE 1: Limitación de demanda energética
HR: Protección frente al ruido
Masa superficial: 147.45 kg/m2
Masa superficial del elemento base: 146.25 kg/m2
Seguridad en caso de incendio
Resistencia al fuego: Ninguna
Esp
acio
no
acon
dici
onad
o
Esp
acio
aco
ndic
iona
doUm: 0.56 kcal /(h m² °C)
- 65% + 5cm
Conclusiones
46
!Particiones horizontales
Suelo flotante con 6 cm de poliestireno extruído !
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
6
5
43 2
1Capas
1 - Baldosa de gres: 2 cm
2 - Mortero de cemento: 2 cm
3 - Polietileno baja densidad LDPE: 0.2 cm
4 - Panel rígido Poliestireno Extruido "Polyfoam": 6 cm5 - Mortero de cemento: 4 cm
6 - Arena y grava: 5 cm
Espesor total: 49.2 cm
HE1: Limitación de la demanda energética
Us: 0.35 kcal /(h m² °C)
77 - Forjado unidireccional 25+5 cm (Bovedilla cerámica): 30 cm
HR: Protección frente al ruido
Masa superficial: 576,76 kg/m²Masa superficial del elemento base 450,17 kg/m²Caracterización acústica, Rw(C;;Ctr): 59,3(-1;;-6)dBNivel global de presiones de ruido de impactos normalizado, Ln,w: 71 dB
- 74% + 8cm
Conclusiones
37
!Huecos
Doble acristalamiento 6-12-6 con carpintería de PVC !
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
- 25% - 7 %
Conclusiones
38
Aerotermia
!Mejora de la envolvente térmica
!!Reducción demanda térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación MejorasR
educ
ción
Dem
anda
tér
mic
a (%
)
14%
28%
42%
56%
70%
Ener
o
Febr
ero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Sept
iembr
e
Octu
bre
Noviem
bre
Diciem
bre
0%0%0%5%6%6%5%
0%0%0%0%0%
27%
34%
64%
0%0%0%0%
64%
42%
34%29%27%
CalefacciónRefrigeración
33% Calefacción 6% Refrigeración
Conclusiones
39
Aerotermia
Aerotermia
!Mejora de la envolvente térmica
!!Reducción de consumo y emisiones
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
0%
13%
25%
38%
50%
TOTAL
22%22%20%
Consumo Energía FinalConsumo Energía PrimariaEmisiones CO2 Evita emitir 36Toneladas CO2
Conclusiones
40
!Calificación de eficiencia energética
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Mejora de la envolvente térmica mediante trasdosado autoportante, suelo flotante y vidrio doble aislante
95 40
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Caso base: Instalación de calefacción eléctrica, con emisores eléctricos y ACS mediante termo eléctrico
185 47
Conclusiones
41
Límite: 28 kgCO2/m2
!Mejora de la envolvente térmica
!!Ahorro económico
3.3. MEJORA DE LA ENVOLVENTE TERMICA 47
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion
Mejora de la envolvente termica 201.411 § 100 %Fachadas 50.825 § 25 %Particiones interiores 19.458 § 10 %Vidrios 40.839 § 20 %Suelos 90.288 § 45 %
Importes de mantenimiento anualMejora de la envolvente termica 1.798 § 100 %Fachadas 1.009 § 56 %Particiones interiores 37 § 2 %Vidrios 358 § 20 %Suelos 395 § 22 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 5.924 § 3 %Mantenimiento instalacion 53 § 3 %
Tabla 3.5: Costes de ejecucion y mantenimiento de la mejora de la envolvente termica
Financiacion de la mejora
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion, para los 4 posibles casos,se muestran en la tabla 3.6
Financiacion PAREER. Mejora de la envolvente termicaEscenario Ayuda Prestamo Amortizacion Fondos propios
Ayuda + Prestamo 60.423 §(30 %) 84.592 §(42 %) 7.304 §/ano 56.395 §(28 %)Solo Ayuda 60.423 §(30 %) . . 140.987 §(70 %)Solo Prestamo . 120.846 §(60 %) 10.434 §/ano 80.564 §(40 %)No hay financiacion . . . 201.411 §(100 %)
Tabla 3.6: Posibilidades de financiacion de la mejora de la envolvente termica
Ahorro economico de la mejora
Con la implantacion de la mejora de la envolvente termica, se obtiene un ahorro economico anual,resultante de la reduccion del consumo de electricidad para calefaccion, valorado en el ano de partida.En la figura 3.7, se refleja este ahorro.
Gasto anual en electricidad para calefaccionEdificio con envolvente termica original 32.623 §Edificio con envolvente termica mejorada 24.452 §
Ahorro economico 8.171 §
Tabla 3.7: Ahorro economico tras implementar la mejora de la envolvente termica
En la figura 3.9 se representan el gasto en electricidad destinada a calefaccion, durante los primeros20 anos, en el caso del edificio con la envolvente original, y del edificio con la envolvente mejorada.
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Conclusiones
42
!Coste de la mejora
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras3.3. MEJORA DE LA ENVOLVENTE TERMICA 47
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion
Mejora de la envolvente termica 201.411 § 100 %Fachadas 50.825 § 25 %Particiones interiores 19.458 § 10 %Vidrios 40.839 § 20 %Suelos 90.288 § 45 %
Importes de mantenimiento anualMejora de la envolvente termica 1.798 § 100 %Fachadas 1.009 § 56 %Particiones interiores 37 § 2 %Vidrios 358 § 20 %Suelos 395 § 22 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 5.924 § 3 %Mantenimiento instalacion 53 § 3 %
Tabla 3.5: Costes de ejecucion y mantenimiento de la mejora de la envolvente termica
Financiacion de la mejora
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion, para los 4 posibles casos,se muestran en la tabla 3.6
Financiacion PAREER. Mejora de la envolvente termicaEscenario Ayuda Prestamo Amortizacion Fondos propios
Ayuda + Prestamo 60.423 §(30 %) 84.592 §(42 %) 7.304 §/ano 56.395 §(28 %)Solo Ayuda 60.423 §(30 %) . . 140.987 §(70 %)Solo Prestamo . 120.846 §(60 %) 10.434 §/ano 80.564 §(40 %)No hay financiacion . . . 201.411 §(100 %)
Tabla 3.6: Posibilidades de financiacion de la mejora de la envolvente termica
Ahorro economico de la mejora
Con la implantacion de la mejora de la envolvente termica, se obtiene un ahorro economico anual,resultante de la reduccion del consumo de electricidad para calefaccion, valorado en el ano de partida.En la figura 3.7, se refleja este ahorro.
Gasto anual en electricidad para calefaccionEdificio con envolvente termica original 32.623 §Edificio con envolvente termica mejorada 24.452 §
Ahorro economico 8.171 §
Tabla 3.7: Ahorro economico tras implementar la mejora de la envolvente termica
En la figura 3.9 se representan el gasto en electricidad destinada a calefaccion, durante los primeros20 anos, en el caso del edificio con la envolvente original, y del edificio con la envolvente mejorada.
Conclusiones
43
!Financiación:
Préstamo + Ayuda PAREER
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaAerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
3.3. MEJORA DE LA ENVOLVENTE TERMICA 47
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion
Mejora de la envolvente termica 201.411 § 100 %Fachadas 50.825 § 25 %Particiones interiores 19.458 § 10 %Vidrios 40.839 § 20 %Suelos 90.288 § 45 %
Importes de mantenimiento anualMejora de la envolvente termica 1.798 § 100 %Fachadas 1.009 § 56 %Particiones interiores 37 § 2 %Vidrios 358 § 20 %Suelos 395 § 22 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 5.924 § 3 %Mantenimiento instalacion 53 § 3 %
Tabla 3.5: Costes de ejecucion y mantenimiento de la mejora de la envolvente termica
Financiacion de la mejora
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion, para los 4 posibles casos,se muestran en la tabla 3.6
Financiacion PAREER. Mejora de la envolvente termicaEscenario Ayuda Prestamo Amortizacion Fondos propios
Ayuda + Prestamo 60.423 §(30 %) 84.592 §(42 %) 7.304 §/ano 56.395 §(28 %)Solo Ayuda 60.423 §(30 %) . . 140.987 §(70 %)Solo Prestamo . 120.846 §(60 %) 10.434 §/ano 80.564 §(40 %)No hay financiacion . . . 201.411 §(100 %)
Tabla 3.6: Posibilidades de financiacion de la mejora de la envolvente termica
Ahorro economico de la mejora
Con la implantacion de la mejora de la envolvente termica, se obtiene un ahorro economico anual,resultante de la reduccion del consumo de electricidad para calefaccion, valorado en el ano de partida.En la figura 3.7, se refleja este ahorro.
Gasto anual en electricidad para calefaccionEdificio con envolvente termica original 32.623 §Edificio con envolvente termica mejorada 24.452 §
Ahorro economico 8.171 §
Tabla 3.7: Ahorro economico tras implementar la mejora de la envolvente termica
En la figura 3.9 se representan el gasto en electricidad destinada a calefaccion, durante los primeros20 anos, en el caso del edificio con la envolvente original, y del edificio con la envolvente mejorada.
BOLETÍN OFICIAL DEL ESTADONúm. 235 Martes 1 de octubre de 2013 Sec. III. Pág. 79449
esenciales o requisitos establecidos en las presentes bases, y sin perjuicio de la obligación de reintegro proporcional que correspondiera, en su caso.
4. En todo caso, la no consecución de la mejora de la calificación energética total del edificio en, al menos, 1 letra, medida en la escala de emisiones de dióxido de carbono (kg CO2/m2) con respecto a la calificación energética inicial del edificio, dará lugar a la revocación de la ayuda.
Decimoséptimo. Práctica de notificaciones.
La práctica de las notificaciones correspondientes al procedimiento regulado por las presentes bases se efectuará, con carácter general, por cualquier medio que permita tener constancia de su recepción por parte del interesado o de su representante.
Decimoctavo. Naturaleza del procedimiento y jurisdicción aplicable.
1. El procedimiento regulado por las presentes bases estará sujeto a los principios de gestión e información previstos, respectivamente, en los artículos 8.3 y 20 de la Ley 38/2003, de 17 de noviembre, General de Subvenciones, así como a lo establecido en el artículo 5 de su Reglamento, aprobado por Real Decreto 887/2006, de 21 de julio, sin perjuicio de la aplicación subsidiaria y expresas remisiones contenidas en la presente resolución a otras condiciones y requisitos establecidos por la misma o de que el desarrollo por IDAE de las actividades contempladas en dicho procedimiento esté sometido al Derecho privado.
2. La jurisdicción competente para conocer de los conflictos que se susciten en aplicación de esta resolución será la jurisdicción civil, sin perjuicio de la reclamación previa contemplada en el artículo 60.2 de la Ley 6/1997, de 14 de abril, de Organización y Funcionamiento de la Administración General del Estado.
3. Se otorga al Director General del IDAE la prerrogativa de interpretar y resolver las dudas que pudiera plantear la aplicación de las presentes bases y de la convocatoria que aquí se efectúa.
Decimonoveno. Protección de datos de carácter personal.
De conformidad con la Ley Orgánica 15/1999, de 13 de diciembre, de Protección de Datos de Carácter Personal, la información y datos de carácter personal facilitados por parte de cualquier solicitante o beneficiario serán recogidos por IDAE para ser incorporados al fichero automatizado titularidad y responsabilidad del mismo denominado «Rehabilitación energética», con la finalidad de verificar el cumplimiento, control y seguimiento de las obligaciones establecidas por las presentes bases. Los interesados podrán ejercer personalmente sus derechos de acceso, rectificación, cancelación u oposición mediante escrito remitido a la Secretaría General de IDAE, calle Madera número 8, 28004 Madrid.
Vigésimo. Eficacia.
La presente resolución surtirá efectos a partir del día siguiente al de su publicación en el «Boletín Oficial del Estado».
ANEXO I
Actuaciones elegibles y cuantía de las ayudas
Actuación 1: Mejora de la eficiencia energética de la envolvente térmica
1. Objetivo.
Reducir la demanda energética en calefacción y climatización de los edificios existentes del sector residencial (uso vivienda y hotelero), mediante la mejora de la
cve:
BO
E-A
-201
3-10
201
Los resultados economicos para cada uno de los escenarios planteados en la tabla 3.6 se muestran enla tabla 5.6.
Resultados economicos. GeneralEntrega dineraria Prestamo reembolsable VAN (§) TIR ( %) Payback (anos)
Si Si 104.433 9 16No Si 49.105 5 21Si No 92.544 7 17No No 32.120 4 23
Tabla 5.6: Resultados economicos para cada posibilidad de financiacion
La inversion en la mejora de la envolvente termica es factible en cualquier escenario, pues la inversioninicial se recupera dentro del periodo de vida util de la inversion. Se observa que los casos mas favorablesson aquellos en los que se recibe ambas ayudas o al menos se recibe la dotacion economica del 30 % de lainversion.
La evolucion de la rentabilidad de la inversion para cada escenario contemplado en la tabla 3.6 semuestra en las figuras 5.5, 5.6, 5.7 y 5.8.
Figura 5.5: Evolucion de la rentabilidad de la mejora de la envolvente termica. Escenario “ideal”
Conclusiones
44
Mejora de la envolvente
!Resultados flujos de caja
!Mejora de la envolvente térmica
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
!Ayuda + prestamo
!
!Ayuda
!
!Préstamo
!
!Sin financiación
!
Conclusiones
45
!2. Energía solar térmica para ACS
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Conclusiones
!Energía solar térmica para ACS
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
B1.1
2ºA
1ºA
Bajo A
2ºB
1ºB
Bajo B
2ºC
1ºC
Bajo C
28 mm Ø
28 mm Ø
28 mm Ø
22 mm Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
22 mm Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
35 mm Ø
35 mm Ø
35 mm Ø
35 mm
Ø
35 mm
Ø
35 mm
Ø
2ºE2ºD
2ºD 1ºE
Bajo D
Bajo E
2ºH
2ºG
1ºH
1ºG
Bajo C
Bajo B
2ºF
2ºE
1ºE
Bajo A
1ºF
1ºD
1ºC
2ºD
2ºC
1ºA
1ºB
2ºB
2ºA
22 mm
Ø
22 mm
Ø
22 mm
Ø
28 mm Ø
28 mm Ø
28 mm Ø
22 mm
Ø22 mm Ø
22 mm Ø
22 mm
Ø
12 mm Ø
35 mm Ø
22 mm Ø
22 mm
Ø
28 mm
Ø
22 mm
Ø
22 mm
Ø22 mm Ø
28 mm
Ø
28 mm
Ø
35 mm
Ø
35 mm
Ø35 mm
Ø
22 mm
Ø22 mm Ø
12 mm
Ø
22 mm
Ø
22 mm Ø
28 mm
Ø
22 mm Ø 28 mm Ø
28 mm Ø
35 mm Ø
35 mm Ø
22 mm
Ø
22 mm Ø
28 mm
Ø
28 mm Ø
35 mm Ø
35 mm Ø
12 mm Ø
22 mm
Ø
22 mm Ø 28 mm
Ø
35 mm
Ø
28 mm
Ø
35 mm
Ø
28 mm
Ø
28 mm Ø
22 mm Ø
28 mm Ø
28 mm Ø
22 mm
Ø
18 mm
Ø
18 mm
Ø
22 mm
Ø
28 mm
Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
18 mm Ø
28 mm
Ø
28 mm
Ø
28 mm
Ø
28 mm
Ø
28 mm
Ø
28 mm
Ø
22 mm
Ø
22 mm
Ø
28 mm
Ø
B1.2
B1.3
B1.4
B 2.1
B 2.2
B 2.3
B 2.4
B 3.1
B 3.2
B 3.3
B 3.4
B 4.1
B 4.2
B 4.3
B 4.4B 5.1
B 5.2
B 5.3
B 5.1
Instalación Energía solar Térmica ACSPerspectiva isométrica Instalación
José Ángel VelascoSeptiembre 2014
TRABAJO FIN DE GRADO:EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA
EDIFICACIÓN
Escuela Técnica superior de Ingeniería IndustrialCiudad Real
Escala 1:100
4.7
!• Instalación apoyo ACS centralizada • 20 Captadores “Saunier Duval” • Sup. Captación: 47 m2 • Orientación: SO (45º) !• Inclinación: 18º • Pérdidas totales: 12% • Acumulación: 3.150 litros • Cobertura anual: 74% • Diseño: DB HE-4 CTE (2006) !!
Conclusiones
47
!Energía solar térmica para ACS
!!Reducción consumo y emisiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
0%
20%
40%
60%
80%
ACS TOTAL
9%
22%
9%
74%
8%
74%
Consumo Energía FinalConsumo Energía PrimariaEmisiones CO2 ACS Evita emitir 15 Toneladas CO2
Conclusiones
48
!Calificación de eficiencia energética
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Energía solar térmica para ACS !
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Caso base: Instalación de calefacción eléctrica, con emisores eléctricos y ACS mediante termo eléctrico
185 47
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014
42168
Instalación solar térmica para producción de ACS
Conclusiones
49
!Energía solar térmica para ACS
!!Ahorro económico
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
3.2. INSTALACION SOLAR TERMICA 39
Financiacion de la mejoraSe tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica de
Edificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla3.2. El desarrollo de la obtencion de los parametros de financiacion se encuentra adjunto en el Anexo 5.
Financiacion PAREER instalacion solar termicaPrincipal del prestamo 27.164 § 48 %Fondos propios 29.863 § 52 %Cuota amortizacion anual 2.345§ 8 %
Tabla 3.2: Resultados del calculo del prestamo PAREER para la instalacion solar termica
Ahorro economico con la mejoraCon la implantacion de la mejora de instalacion solar termica para ACS, se obtiene un ahorro economi-
co anual, resultante de la reduccion del consumo de electricidad para ACS, valorado en el ano de partida.En la figura 3.3, se refleja este ahorro.
Gasto anual en electricidad para ACSGasto en electricidad. Edificio caso base 7.572 §Gasto en electricidad. Edificio con ACS solar 2.219 §
Ahorro economico 5.353 §
Tabla 3.3: Coste economico antes y despues de implementar la instalacion solar termica para ACS
En la figura 3.3 se representan el gasto en electricidad destinada a la generacion de ACS, en el casodel edificio de caso base, (con termo electrico), y del edificio con la instalacion solar termica para ACS.
Figura 3.3: Evolucion de las costes en electricidad para ACS del edificio del caso base y el edifico con lainstalacion de captacion solar
Conclusiones de la mejora propuestaNo se consigue mejorar la calificacion de eficiencia energetica. La calificacion de eficiencia energeticaobtenida con la mejora propuesta es una E
Se obtiene un ahorro economico anual en electricidad para ACS, valorado en el ano ‘cero” de 5.353§.
Conclusiones
50
!Energía solar térmica para ACS
!!Coste de la mejora
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
38 CAPITULO 3. PROPUESTAS DE MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGETICA
Figura 3.2: Etiqueta de Eficiencia Energetica con instalacion solar ACS
Coste de adquisicion de la mejora propuesta
La evaluacion economica de la mejora propuesta tiene en cuenta, el coste de implementar la mejora y elahorro economico asociado a la reduccion de consumo energetico. Se parte del presupuesto de ejecucionmaterial de la instalacion, obtenido mediante, el programa de mediciones y presupuestos de CYPE,Arquımides. El presupuesto de ejecucion material se detallan en el Anexo 7.
En la tabla 3.1 se muestran los costes de ejecucion y mantenimiento anual: total y por vivienda, dela instalacion solar termica para ACS propuesta.
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion
Instalacion solar termica ACS 57.027 § 100 %Captacion solar 16.576 § 29 %Regulacion y control 1.794 § 3 %Fontanerıa 25.693 § 45 %Acumulacion 12.964 § 23 %
Importes de mantenimiento anualInstalacion solar termica ACS 1.862 § 100 %Captadores solares 1.260 § 68 %Regulacion y control 19 § 1 %Fontanerıa 311 § 17 %Acumulacion 272 § 15 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 1.677 § 3 %Mantenimiento instalacion 55 § 3 %
Tabla 3.1: Costes de ejecucion y mantenimiento de la instalacion solar termica para ACS
Conclusiones
51
!Energía solar térmica para ACS
!!Financiación: Préstamo PAREER
Actuación Nº2 Caso S1 !
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
BOLETÍN OFICIAL DEL ESTADONúm. 235 Martes 1 de octubre de 2013 Sec. III. Pág. 79450
eficiencia energética de su envolvente térmica en su conjunto o en alguno de los elementos que la componen.
2. Actuaciones elegibles.
Se considera como envolvente térmica del edificio la que se compone de los cerramientos del edificio que separan los recintos habitables del ambiente exterior (aire, terreno u otro edificio) y las particiones interiores que separan los recintos habitables de los no habitables, que a su vez estén en contacto con el ambiente exterior. Las actuaciones energéticas consideradas dentro de esta medida serán aquellas que consigan una reducción de la demanda energética de calefacción y climatización del edificio, mediante actuaciones sobre su envolvente térmica.
Las actuaciones energéticas sobre la envolvente térmica podrán contemplar soluciones constructivas convencionales y no convencionales. Se entienden por soluciones constructivas convencionales las utilizadas habitualmente en los edificios para reducir su demanda energética como, por ejemplo, las que afectan a las fachadas, cubiertas, carpinterías exteriores, vidrios y protecciones solares. Se entienden como soluciones constructivas no convencionales las conocidas como medidas de «arquitectura bioclimática» como, por ejemplo: muros trombe, muros parietodinámicos, invernaderos adosados, sistemas de sombreamiento, ventilación natural, etc.
A efectos de lo indicado en el apartado sexto de la resolución, se considerarán también costes elegibles, las instalaciones auxiliares necesarias para llevar a cabo esta actuación, como andamiajes o grúas.
Las exigencias mínimas de eficiencia energética que debe cumplir la envolvente térmica que se reforme, son las que figuran en el Código Técnico de la Edificación. En los casos en los que no sea viable técnicamente, por tratarse de un edificio existente, alcanzar el nivel de prestación establecido en el Documento Básico de limitación de demanda energética del Código Técnico de la Edificación, podrán adoptarse soluciones que permitan el mayor grado de adecuación posible, debiendo justificar técnicamente el motivo y el nivel de prestación alcanzado.
3. Cuantía de las ayudas.
1. La cuantía de la ayuda, bajo la modalidad de entrega dineraria sin contraprestación podrá ser del 30% del coste elegible de la actuación, calculado éste de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
En el caso de edificios del sector residencial de uso vivienda la cuantía tendrá un límite máximo de 3.000 €/vivienda.
2. El préstamo reembolsable podrá ser de hasta el 60% del coste elegible de la actuación, calculado de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
En el caso de edificios del sector residencial de uso vivienda la cuantía tendrá un límite máximo de 6.000 €/vivienda.
Actuación 2: Mejora de la eficiencia energética de las instalaciones térmicas y de iluminación
1. Objetivo.
Reducir el consumo de energía de las instalaciones térmicas de calefacción, climatización, ventilación, producción de agua caliente sanitaria, climatización de piscinas e iluminación de los edificios del sector residencial (uso vivienda y hotelero).
2. Actuaciones elegibles.
Se consideran como instalaciones térmicas de calefacción, climatización, ventilación y producción de agua caliente sanitaria las destinadas a atender la demanda del bienestar térmico e higiene de las personas en los edificios del sector residencial (uso vivienda y hotelero), así como la climatización de las piscinas, dentro del ámbito de aplicación del
cve:
BO
E-A
-201
3-10
201
Hoja en blanco
Evaluacion economica de la instalacion solar termica para ACS
Financiacion
Se plantea la inversion en la instalacion solar termica en el marco de una rehabilitacion energetica, porello se tiene en cuenta el Programa de Ayudas para la Rehabilitacion de Eficiencia Energeticade Edificios del sector Residencial (PAREER), promovida por el IDAE.
La mejora propuesta coincide con la actuacion Nº 2, recogida en la convocatoria del programa :“Mejo-ra de la eficiencia energetica de las instalaciones termicas y de iluminacion”, en particular con el caso S3:“Sustitucion de energıa convencional por energıa solar termica para produccion de agua caliente sanitariaen edificios”. [21].
Los requisitos para obtener la ayuda son los siguientes:
Cumplimiento de la Exigencia Basica HE-4 del Codigo Tecnico de la Edificacion (CTE).
Cumplimiento de la normativa vigente establecida en el RITE.
Los capadores deberan estar certificados por el Ministerio de Industria, Energıa y Turismo.
Los capadores deberan poseer un coeficiente global de perdidas inferior a 9 W/m2 ¶C.
En instalaciones de potencia superior a 14 kW, se debe disponer de un sistema de medida de laenergıa suministrada.
En instalaciones de potencia superior a 70 kW, se debe disponer de un sistema de teleseguimientoPRETEL, conectado a IDAE.
De acuerdo con la convocatoria de este programa, para una instalacion solar termica destinada a laproduccion de ACS, la ayuda consiste en un prestamo reembolsable, que podra ser de hasta el 90 %del coste elegible de la actuacion. El importe maximo del prestamo reembolsable esta acotado porla potencia de la instalacion solar termica, segun la expresion (5.1).
1,170 ◊ P 0,9solar (5.1)
donde :
Psolar = ÷ ◊ A ◊ Gref (kW ) (5.2)
cada termino en (5.2) es:
÷ es el rendimiento del sistema de captacion, que depende de las condiciones de diseno y funciona-miento. Para esta instalacion sera de 0,7.
A es el area de apertura del sistema de captacion en m2. Teniendo en cuenta el area de aperturade los captadores escogidos y el numero total de captadores, el area de apertura total sera de 47,04m2.
Gref es la irradiacion solar de referencia (25ºC, 1atm), que se toma igual 1000 W/m2.
La potencia de la instalacion solar sera entonces mediante (5.2):
32,9 kW
Hoja en blanco
Evaluacion economica de la instalacion solar termica para ACS
Financiacion
Se plantea la inversion en la instalacion solar termica en el marco de una rehabilitacion energetica, porello se tiene en cuenta el Programa de Ayudas para la Rehabilitacion de Eficiencia Energeticade Edificios del sector Residencial (PAREER), promovida por el IDAE.
La mejora propuesta coincide con la actuacion Nº 2, recogida en la convocatoria del programa :“Mejo-ra de la eficiencia energetica de las instalaciones termicas y de iluminacion”, en particular con el caso S3:“Sustitucion de energıa convencional por energıa solar termica para produccion de agua caliente sanitariaen edificios”. [21].
Los requisitos para obtener la ayuda son los siguientes:
Cumplimiento de la Exigencia Basica HE-4 del Codigo Tecnico de la Edificacion (CTE).
Cumplimiento de la normativa vigente establecida en el RITE.
Los capadores deberan estar certificados por el Ministerio de Industria, Energıa y Turismo.
Los capadores deberan poseer un coeficiente global de perdidas inferior a 9 W/m2 ¶C.
En instalaciones de potencia superior a 14 kW, se debe disponer de un sistema de medida de laenergıa suministrada.
En instalaciones de potencia superior a 70 kW, se debe disponer de un sistema de teleseguimientoPRETEL, conectado a IDAE.
De acuerdo con la convocatoria de este programa, para una instalacion solar termica destinada a laproduccion de ACS, la ayuda consiste en un prestamo reembolsable, que podra ser de hasta el 90 %del coste elegible de la actuacion. El importe maximo del prestamo reembolsable esta acotado porla potencia de la instalacion solar termica, segun la expresion (5.1).
1,170 ◊ P 0,9solar (5.1)
donde :
Psolar = ÷ ◊ A ◊ Gref (kW ) (5.2)
cada termino en (5.2) es:
÷ es el rendimiento del sistema de captacion, que depende de las condiciones de diseno y funciona-miento. Para esta instalacion sera de 0,7.
A es el area de apertura del sistema de captacion en m2. Teniendo en cuenta el area de aperturade los captadores escogidos y el numero total de captadores, el area de apertura total sera de 47,04m2.
Gref es la irradiacion solar de referencia (25ºC, 1atm), que se toma igual 1000 W/m2.
La potencia de la instalacion solar sera entonces mediante (5.2):
32,9 kW
3.2. INSTALACION SOLAR TERMICA 39
Financiacion de la mejoraSe tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica de
Edificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla3.2. El desarrollo de la obtencion de los parametros de financiacion se encuentra adjunto en el Anexo 5.
Financiacion PAREER instalacion solar termicaPrincipal del prestamo 27.164 § 48 %Fondos propios 29.863 § 52 %Cuota amortizacion anual 2.345§ 8 %
Tabla 3.2: Resultados del calculo del prestamo PAREER para la instalacion solar termica
Ahorro economico con la mejoraCon la implantacion de la mejora de instalacion solar termica para ACS, se obtiene un ahorro economi-
co anual, resultante de la reduccion del consumo de electricidad para ACS, valorado en el ano de partida.En la figura 3.3, se refleja este ahorro.
Gasto anual en electricidad para ACSGasto en electricidad. Edificio caso base 7.572 §Gasto en electricidad. Edificio con ACS solar 2.219 §
Ahorro economico 5.353 §
Tabla 3.3: Coste economico antes y despues de implementar la instalacion solar termica para ACS
En la figura 3.3 se representan el gasto en electricidad destinada a la generacion de ACS, en el casodel edificio de caso base, (con termo electrico), y del edificio con la instalacion solar termica para ACS.
Figura 3.3: Evolucion de las costes en electricidad para ACS del edificio del caso base y el edifico con lainstalacion de captacion solar
Conclusiones de la mejora propuestaNo se consigue mejorar la calificacion de eficiencia energetica. La calificacion de eficiencia energeticaobtenida con la mejora propuesta es una E
Se obtiene un ahorro economico anual en electricidad para ACS, valorado en el ano ‘cero” de 5.353§.
Conclusiones
52
El importe maximo a financiar sera entonces mediante (5.1):
27.164 §
El tipo de interes de la financiacion y el periodo maximo de amortizacion tambien sonfijados en la convocatoria del programa. El tipo de interes sera igual al EURIBOR1 el cual se toma dela web oficial [22] y sera igual a 0,55 %. El periodo maximo de amortizacion es fijado en 12 anos, ysera el que se tenga en cuenta. En los estudios de viabilidad economica de las propuestas siguientes, seestablecera los mismos criterios.
La amortizacion se realizara anualmente. La cuota a pagar se calcula mediante la expresion (5.3).
A = P
3i(1 + i)n
(1 + i)n ≠ 1
4(5.3)
donde:
i es la tasa de descuento.
n el periodo de amortizacion.
P es el principal a financiar.
La cuota anual de amortizacion resultante de aplicar los parametros de esta inversion a (5.3) esde:
2.345 §
En todos los estudios de viabilidad economica que siguen a esta propuesta de mejora, se tendra encuenta (5.3) para determinar la cantidad de la cuota anual de amortizacion.
Resumen del presupuesto de ejecucion material
La evaluacion economica de la mejora propuesta tiene en cuenta, el coste de implementar la mejora y elahorro economico asociado a la reduccion de consumo energetico. Se parte del presupuesto de ejecucionmaterial de la instalacion, obtenido mediante, el programa de mediciones y presupuestos de CYPE,Arquımides. El resumen del presupuesto de ejecucion material se muestra en la tabla 5.1 donde losimportes corresponden con las mediciones efectuadas de los conceptos indicados y que se detallan en elAnexo 7.
1“Euro Interbank oered Rate”, EURIBOR, Indice de referencia publicado diariamente que indica el tipo de interes
promedio al que las entidades financieras se ofrecen a prestar dinero en el mercado interbancario del euro
!Energía solar térmica para ACS
!!Resultados evaluación económica
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación MejorasLa tasa de descuento que se tiene en cuenta para esta evaluacion economica es la correspondientea la inversion libre de riesgo, que en este caso, se toma como el rendimiento de las obligaciones delEstado Espanol a 20 anos [23]. Sera entonces igual al 3 %.
Resultados de la evaluacion economica. Con financiacionLos resultados de la evaluacion economica se muestran en la tabla 5.2 mediante los principales in-
dicadores de viabilidad economica, estos son el VAN (Valor Actual Neto de la inversion), la TIR (TasaInterna de Retorno, mınima rentabilidad exigible) y el Payback (Plazo de recuperacion de la inversionprocedente de fondos propios). Esta sera la forma en la que se muestren los resultados de la evaluacioneconomica de cada propuesta de mejora.
Evaluacion economica instalacion solar ACSVAN 50.908 §TIR 12 %
PAYBACK 12 anos
Tabla 5.2: Resultados evaluacion economica instalacion solar ACS
La evolucion de la rentabilidad de la inversion, durante el ciclo de vida de la inversion, se muestra enla figura 5.1, mediante el valor del flujo de caja anual acumulado y actualizado al ano “cero”.
Figura 5.1: Evolucion de la rentabilidad de la instalacion solar termica ACS
Se observa que la instalacion solar termica, produce un considerable ahorro economico, en la generacionde ACS, y fruto de ello, se recupera la inversion inicial en un periodo de 12 anos.
Resultados de la evaluacion economica. Sin financiacionEn el caso de que la financiacion del programa PAREER no fuera concedida, y la inversion tuviera
que ser afrontada con fondos propios, al 100 %, los resultados economicos serıan los mostrados en la tabla5.3.
Evaluacion economica instalacion solar ACS. Sin financiacionVAN 47.090 §TIR 9 %
PAYBACK 13 anos
Tabla 5.3: Resultados evaluacion economica instalacion solar ACS. Sin financiacion
Conclusiones
53
La tasa de descuento que se tiene en cuenta para esta evaluacion economica es la correspondientea la inversion libre de riesgo, que en este caso, se toma como el rendimiento de las obligaciones delEstado Espanol a 20 anos [23]. Sera entonces igual al 3 %.
Resultados de la evaluacion economica. Con financiacionLos resultados de la evaluacion economica se muestran en la tabla 5.2 mediante los principales in-
dicadores de viabilidad economica, estos son el VAN (Valor Actual Neto de la inversion), la TIR (TasaInterna de Retorno, mınima rentabilidad exigible) y el Payback (Plazo de recuperacion de la inversionprocedente de fondos propios). Esta sera la forma en la que se muestren los resultados de la evaluacioneconomica de cada propuesta de mejora.
Evaluacion economica instalacion solar ACSVAN 50.908 §TIR 12 %
PAYBACK 12 anos
Tabla 5.2: Resultados evaluacion economica instalacion solar ACS
La evolucion de la rentabilidad de la inversion, durante el ciclo de vida de la inversion, se muestra enla figura 5.1, mediante el valor del flujo de caja anual acumulado y actualizado al ano “cero”.
Figura 5.1: Evolucion de la rentabilidad de la instalacion solar termica ACS
Se observa que la instalacion solar termica, produce un considerable ahorro economico, en la generacionde ACS, y fruto de ello, se recupera la inversion inicial en un periodo de 12 anos.
Resultados de la evaluacion economica. Sin financiacionEn el caso de que la financiacion del programa PAREER no fuera concedida, y la inversion tuviera
que ser afrontada con fondos propios, al 100 %, los resultados economicos serıan los mostrados en la tabla5.3.
Evaluacion economica instalacion solar ACS. Sin financiacionVAN 47.090 §TIR 9 %
PAYBACK 13 anos
Tabla 5.3: Resultados evaluacion economica instalacion solar ACS. Sin financiacion
!3. Aerotermia:
!
Instalación de climatización individual
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Conclusiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia ! !
• Bomba de calor: Buderus “Logatherm" P : 7,4 kW COP : 4,23 EER: 2,86 SPF : 2,87 > 2,5 (Energía renovable)
!• Climatización invisible Uponor Iberia
!!
!!
!
Conclusiones
55
!Reducción consumo y emisiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia !
0%
20%
40%
60%
80%
Calefacción TOTAL
48%
59%
48%
59%
43%51%
Consumo Energía FinalConsumo Energía PrimariaEmisiones CO2 ACS Evita emitir 80 Toneladas CO2
Conclusiones
56
!Calificación de eficiencia energética
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia !
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Caso base: Instalación de calefacción eléctrica, con emisores eléctricos y ACS mediante termo eléctrico
185 47
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014
102
Instalación de aerotermia para climatización mediante bomba de calor reversible y suelo radiante
24
Conclusiones
57
!Ahorro económico
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia !
3.4. INSTALACION DE AEROTERMIA 53
Financiacion de la mejora propuesta
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. En la tabla 3.9 se refleja el resumen de la financiacion para los dospuntos de vista planteados.
Agentes Constructor/promotor Propietario individualNº bombas de calor 34 1Potencia termica del generador 241,6 kW 7,4 kWPrincipal del prestamo segun (5.4) 63.740§ 7.160§Cuota de amortizacion anual 5.503 § 618§Fondos propios inversion 371.710 § (85 %) 5.648§ (44 %)
Tabla 3.9: Financiacion de la instalacion de aerotermia. Puntos de vista
Ahorro economico con de la mejora propuesta
Se obtiene un importante ahorro economico anual con el cambio de sistema de calefaccion. En la figura3.10, se comparan los gastos anuales en electricidad para calefaccion.
Gasto anual en electricidad para calefaccionEdificio con calor azul 16.230§Edificio con aerotermia 32.632§
Ahorro economico 16.402§
Tabla 3.10: Gastos energeticos antes y despues de la mejora de la instalacion de aerotermia
En la figura 3.11 se representan el gasto anual en electricidad para calefaccion, en el caso del edificiocon la instalacion de “calor azul”, y del edificio con la instalacion de aerotermia.
Figura 3.11: Comparativa de gastos en electricidad para calefaccion. “Calor azul” frente a aerotermia
58
!Coste de la mejora
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia !
52 CAPITULO 3. PROPUESTAS DE MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGETICA
Figura 3.10: Etiqueta de eficiencia energetica. Instalacion aerotermia
Coste de la mejora propuestaEn la tabla 3.8 se muestran los costes de ejecucion y mantenimiento, total y anual por vivienda, de
la instalacion de aerotermia propuesta. Se puede observar que los equipos de generacion tienen un pesoimportante en el importe total de ejecucion de la instalacion
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion
Instalacion aerotermia 435.450 § 100 %Bombas de calor 188.671 § 43 %Instalacion suelo radiante 228.789 § 53 %Fontanerıa 17.990 § 4 %
Importes de mantenimiento anualInstalacion aerotermia 2.125 § 100 %Bombas de calor 2.125 § 76 %Instalacion suelo radiante 1.031 § 18 %Fontanerıa 300 § 9 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 12.807 § 3 %Mantenimiento instalacion 102 § 3 %
Tabla 3.8: Costes de ejecucion y mantenimiento de la instalacion de aerotermia
59
!15%
!
!56%
!
!Financiación: Préstamo PAREER
Actuación Nº2 Caso C2
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia !
Hoja en blanco
Evaluacion economica de la instalacion de aerotermia
Financiacion
Para la evaluacion economica de la inversion en la instalacion de aerotermia se tiene en cuenta el Pro-grama de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica de Edificios Residenciales, (PAREER)del IDAE.
La propuesta que se pretende llevar a cabo, corresponde con la actuacion Nº2: “Mejora de la eficienciaenergetica de las instalaciones termicas y de iluminacion”, en particular con el caso C2: ‘Sustitucion deequipos de generacion de calor y/o frıo, por otros de alta eficiencia energetica, incluyendo las solucionesde aerotermia e hidrotermia”. Dicha actuacion viiene recogida en la convocatoria del programa de ayudasPAREER. [21].
La ayuda consiste en la concesion de un prestamo reembolsable de hasta el 90 % del costeelegible de la actuacion.
El importe maximo del prestamo depende de la potencia termica del generador, y esta definidopor la expresion (5.4).
2070 ◊ P 0,62; P (kW) (5.4)
Dado el caracter individual de la instalacion, se puede abordar el estudio economico desde dos puntosde vista:
Constructor/promotor. Solicita la ayuda para aumentar la eficiencia energetica de las viviendas.
Propietario individual de la vivienda. Solicita la ayuda de forma individual.
Desde el punto de vista del constructor/promotor, el importe de la inversion corresponde con el totalde la misma, mientras que, desde el punto de vista del propietario individual, corresponde con el importede ejecucion de su instalacion individual, el cual se tomara como el importe medio por vivienda.
El tipo de interes del prestamo y el periodo maximo de amortizacion son fijados en laconvocatoria del programa. El tipo de interes del prestamo sera el del EURIBOR, que se toma de [22] yse fija en 0,55 %, mientras que el periodo de amortizacion sera de 12 anos.
La amortizacion del prestamo se realizara mediante cuota anual, la cual se determina mediante(5.3), al igual que se hizo en 1 y 1.
Resumen del presupuesto de ejecucion material
Para llevar a cabo una valoracion economica de la mejora propuesta y decidir sobre su viabilidad,es preciso elaborar el presupuesto de ejecucion material de la instalacion. En la tabla 5.7 se muestraun resumen del presupuesto de ejecucion material para la instalacion propuesta obtenido del generadorde precios de CYPE, mediante la herramienta informatica Arquımiedes. En dicho resumen los importescorresponden con la cuantificacion de las mediciones efectuadas. El presupuesto de ejecucion material seencuentra desarrollado en Anexo 7.
3.4. INSTALACION DE AEROTERMIA 53
Financiacion de la mejora propuesta
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. En la tabla 3.9 se refleja el resumen de la financiacion para los dospuntos de vista planteados.
Agentes Constructor/promotor Propietario individualNº bombas de calor 34 1Potencia termica del generador 241,6 kW 7,4 kWPrincipal del prestamo segun (5.4) 63.740§ 7.160§Cuota de amortizacion anual 5.503 § 618§Fondos propios inversion 371.710 § (85 %) 5.648§ (44 %)
Tabla 3.9: Financiacion de la instalacion de aerotermia. Puntos de vista
Ahorro economico con de la mejora propuesta
Se obtiene un importante ahorro economico anual con el cambio de sistema de calefaccion. En la figura3.10, se comparan los gastos anuales en electricidad para calefaccion.
Gasto anual en electricidad para calefaccionEdificio con calor azul 16.230§Edificio con aerotermia 32.632§
Ahorro economico 16.402§
Tabla 3.10: Gastos energeticos antes y despues de la mejora de la instalacion de aerotermia
En la figura 3.11 se representan el gasto anual en electricidad para calefaccion, en el caso del edificiocon la instalacion de “calor azul”, y del edificio con la instalacion de aerotermia.
Figura 3.11: Comparativa de gastos en electricidad para calefaccion. “Calor azul” frente a aerotermia
BOLETÍN OFICIAL DEL ESTADONúm. 235 Martes 1 de octubre de 2013 Sec. III. Pág. 79450
eficiencia energética de su envolvente térmica en su conjunto o en alguno de los elementos que la componen.
2. Actuaciones elegibles.
Se considera como envolvente térmica del edificio la que se compone de los cerramientos del edificio que separan los recintos habitables del ambiente exterior (aire, terreno u otro edificio) y las particiones interiores que separan los recintos habitables de los no habitables, que a su vez estén en contacto con el ambiente exterior. Las actuaciones energéticas consideradas dentro de esta medida serán aquellas que consigan una reducción de la demanda energética de calefacción y climatización del edificio, mediante actuaciones sobre su envolvente térmica.
Las actuaciones energéticas sobre la envolvente térmica podrán contemplar soluciones constructivas convencionales y no convencionales. Se entienden por soluciones constructivas convencionales las utilizadas habitualmente en los edificios para reducir su demanda energética como, por ejemplo, las que afectan a las fachadas, cubiertas, carpinterías exteriores, vidrios y protecciones solares. Se entienden como soluciones constructivas no convencionales las conocidas como medidas de «arquitectura bioclimática» como, por ejemplo: muros trombe, muros parietodinámicos, invernaderos adosados, sistemas de sombreamiento, ventilación natural, etc.
A efectos de lo indicado en el apartado sexto de la resolución, se considerarán también costes elegibles, las instalaciones auxiliares necesarias para llevar a cabo esta actuación, como andamiajes o grúas.
Las exigencias mínimas de eficiencia energética que debe cumplir la envolvente térmica que se reforme, son las que figuran en el Código Técnico de la Edificación. En los casos en los que no sea viable técnicamente, por tratarse de un edificio existente, alcanzar el nivel de prestación establecido en el Documento Básico de limitación de demanda energética del Código Técnico de la Edificación, podrán adoptarse soluciones que permitan el mayor grado de adecuación posible, debiendo justificar técnicamente el motivo y el nivel de prestación alcanzado.
3. Cuantía de las ayudas.
1. La cuantía de la ayuda, bajo la modalidad de entrega dineraria sin contraprestación podrá ser del 30% del coste elegible de la actuación, calculado éste de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
En el caso de edificios del sector residencial de uso vivienda la cuantía tendrá un límite máximo de 3.000 €/vivienda.
2. El préstamo reembolsable podrá ser de hasta el 60% del coste elegible de la actuación, calculado de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
En el caso de edificios del sector residencial de uso vivienda la cuantía tendrá un límite máximo de 6.000 €/vivienda.
Actuación 2: Mejora de la eficiencia energética de las instalaciones térmicas y de iluminación
1. Objetivo.
Reducir el consumo de energía de las instalaciones térmicas de calefacción, climatización, ventilación, producción de agua caliente sanitaria, climatización de piscinas e iluminación de los edificios del sector residencial (uso vivienda y hotelero).
2. Actuaciones elegibles.
Se consideran como instalaciones térmicas de calefacción, climatización, ventilación y producción de agua caliente sanitaria las destinadas a atender la demanda del bienestar térmico e higiene de las personas en los edificios del sector residencial (uso vivienda y hotelero), así como la climatización de las piscinas, dentro del ámbito de aplicación del
cve:
BO
E-A
-201
3-10
201
60
!Resultados evaluación económica
!Con Financiación
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Aerotermia !
!Sin Financiación
61
!20 años
!
!20 años
!
!20 años
!
!20 años
!
!4.Biomasa:
!
Instalación de calefacción y ACS centralizada
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
!Biomasa
!!• Caldera pellets Firematiz HERZ !
P : 54,8 — 201 kW n: 93%
!• Depósito tejido sintético pellets (3,2 tn) !• Kit extractor para alimentación !• Tanque de Inercia 3.000 litros !• Volúmen de acumulación para ACS !• Climatización invisible Uponor Iberia
!!
!!
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
63
!Reducción consumo y emisiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
-20%
10%
40%
70%
100%
Calefacción ACS TOTAL
79%
99%87%
45%
59%49%
Consumo Energía PrimariaEmisiones CO2 ACS
Evita emitir 133 Toneladas CO2
!Biomasa
!
64
!Calificación de eficiencia energética
!Biomasa
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Caso base: Instalación de calefacción eléctrica, con emisores eléctricos y ACS mediante termo eléctrico
185 47
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014
10
Instalación de biomasa y suelo radiante para calefacción y producción de ACS
101
65
!Biomasa
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Ahorro económico
58 CAPITULO 3. PROPUESTAS DE MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGETICA
Financiacion de la mejora propuesta
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla5.12
Financiacion PAREER. Instalacion de biomasaPrincipal del prestamo 44.193 § 14 %Fondos propios 280.158 § 86 %Cuota amortizacion anual 3.816§ 1,2 %
Tabla 3.12: Financiacion PAREER para la instalacion de biomasa
Ahorro economico de la mejora propuesta
Con la implementacion de la mejora propuesta, se obtiene un ahorro economico anual muy importanteen la operacion del sistema. En la tabla 3.13 se comparan los gastos energeticos anuales valorados en elano “cero”, en el caso del edificio del caso base y del edificio con la mejora de instalacion de biomasa.
Gasto anual en calefaccion y ACSEdificio caso base. Electricidad 37.064 §Edificio con instalacion de biomasa. Pellets 15.016 §
Ahorro economico 22.049 §
Tabla 3.13: Gastos energeticos antes y despues de la mejora de la instalacion de biomasa
En la figura 3.13 se representan la evolucion de la factura energetica en el caso del edificio de casobase (calor azul y termo electrico), y del edificio con la instalacion de biomasa y suelo radiante propuesta.Se puede apreciar que la eleccion de la instalacion de biomasa ofrece un ahorro energetico considerable,frente a la basada en electricidad.
Figura 3.13: Evolucion de las facturas energeticas del edificio base y el edifico con la instalacion de biomasa
66
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Coste de la mejora
3.5. INSTALACION DE BIOMASA 57
Figura 3.12: Etiqueta de calificacion de eficiencia energetica. Instalacion de biomasa
Coste de la mejora propuesta
En la tabla 3.11 se muestran los costes de ejecucion y mantenimiento, fragmentados en las partidasprincipales de la instalacion. Se puede observar que la instalacion de suelo radiante tiene un gran pesodentro del total.
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion de la instalacion
Instalacion biomasa 324.350 § 100 %Equipamiento biomasa 48.769 § 15 %Instalacion suelo radiante 228.862 § 71 %Fontanerıa 46.720 § 14 %
Importes de mantenimiento anualInstalacion biomasa 3.266 § 100 %Equipamiento biomasa 1.514 § 46 %Instalacion suelo radiante 1.144 § 35 %Fontanerıa 608 § 19 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 9.540 § 3 %Mantenimiento instalacion 96 § 3 %
Tabla 3.11: Costes de ejecucion y mantenimiento de la instalacion de biomasa
!Biomasa
!
67
!Financiación: Préstamo PAREER
Actuación Nº3 Caso B1
!Biomasa
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
BOLETÍN OFICIAL DEL ESTADONúm. 235 Martes 1 de octubre de 2013 Sec. III. Pág. 79453
– Sistemas de control local o remoto de encendido y regulación de nivel de iluminación: incluirán aquellos sistemas de control por presencia y regulación de nivel de iluminación según el aporte de luz natural.
– Cambio de sistema de iluminación: reubicación de los puntos de luz con utilización de las tecnologías anteriores, de forma que se reduzca el consumo eléctrico anual respecto al sistema actual de iluminación.
– Implantación de sistemas de monitorización que permitan conocer en todo momento las condiciones de confort y la idoneidad de las actuaciones realizadas a favor de la mejora de la eficiencia energética.
Las exigencias mínimas de eficiencia energética que debe cumplir la instalación de iluminación que se rehabilite son las que figuran en el documento HE-3, Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación, del Código Técnico de la Edificación.
3. Cuantía de las ayudas.
1. El préstamo reembolsable podrá ser de hasta el 90% del coste elegible de la actuación, calculado de acuerdo con el apartado sexto de la resolución y con la limitación en su importe que se indica en el punto 2.
2. El importe máximo del préstamo reembolsable que se concederá se calculará de acuerdo con las fórmulas siguientes, donde P (kW) es la potencia térmica del generador y Ps (kW) la potencia de la instalación solar térmica:
&DVR & 5HIRUPD GH VDODV GH FDOGHUDV SDUD SURGXFFLyQ GH FDOHIDFFLyQ \Rproducción de agua caliente sanitaria.
Importe del préstamo máximo reembolsable (€) = 2.070 x P(0,62)
3. Caso S1: Instalaciones solares para producción de agua caliente sanitaria y/o climatización de piscinas descubiertas y/o cubiertas.
Importe del préstamo máximo reembolsable (€) = 1.170 * Ps(0,9)
4. Caso S2: Instalaciones solares para calefacción, y opcionalmente aplicaciones recogidas en el Caso S1.
Importe del préstamo máximo reembolsable (€) = 1.755 * Ps(0,9)
5. Caso S3: Instalaciones solares para calefacción y refrigeración, y opcionalmente aplicaciones recogidas en el Caso S1.
Importe del préstamo máximo reembolsable (€) = 2.164 * Ps(0,9)
6. Caso M1 y C2: El préstamo reembolsable podrá ser de hasta el 90% del coste elegible de la actuación, calculado de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
7. Caso ILU: Para las actuaciones de mejorar la eficiencia energética en las instalaciones de iluminación de los edificios existentes, el préstamo reembolsable podrá ser de hasta el 90% del coste elegible de la actuación, calculado de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
Actuación 3: Sustitución de energía convencional por biomasa en las instalaciones térmicas
1. Objetivo.
Reducir el consumo de energía convencional en edificios existentes del sector residencial (uso vivienda y hotelero) mediante el uso de biomasa como combustible para calefacción, climatización y producción de agua caliente sanitaria y climatización de piscinas.
2. Actuaciones elegibles.
Serán actuaciones elegibles las realizadas en instalaciones de calefacción, climatización, producción de agua caliente sanitaria y climatización de piscinas que incluyan sistema de intercambio humos/agua y que sustituyan a instalaciones de energía
cve:
BO
E-A
-201
3-10
201
Hoja en blanco
Evaluacion economica de la instalacion de biomasa
Financiacion
Para la evaluacion economica de la inversion en la instalacion de calefaccion y ACS centralizada debiomasa y suelo radiante, se tiene en cuenta el punto de vista del constructor/ promotor que desea ejecutarla instalacion en el edificio objeto de estudio. Se descarta por tanto el estudio desde el punto de vistadel propietario individual de una vivienda, que se realizo en 1, ya que la mejora propuesta es de caractercentralizado.
Se tiene en cuenta el Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica de EdificiosResidenciales, (PAREER) del IDAE.
La instalacion propuesta corresponde con la actuacion Nº 3: “Sustitucion de energıa convencional porbiomasa en las instalaciones termicas” , en concreto con el caso B1: “Instalaciones de de generacion deagua caliente sanitaria y/o calefaccion en un edificio”, la cual se encuentra detallada en la convocatoriadel programa [21]
La ayuda mencionada, consiste en un prestamo reembolsable de hasta el 50 % del coste elegiblede la actuacion. El importe maximo del prestamo es definido en funcion de la potencia termica delequipo generador, y viene dado por la expresion (5.5).
440 ◊ P 0,87; P (kW ) (5.5)
Ya que la cantidad correspondiente al 50 % del coste elegible de la actuacion, supera el importemaximo a financiar, definido por (5.5), sera el importe definido por (5.5) , el considerado como principaldel prestamo.
En la convocatoria del programa se fijan el tipo de interes de la financiacion y el periodo maximode amortizacion. El tipo de interes sera igual al del EURIBOR, que se obtiene de [22] y sera 0,55 %.El periodo de amortizacion sera de 12 anos.
La amortizacion del prestamo se realizara mediante cuota anual, calculada mediante (5.3).Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla 5.12
Financiacion PAREER. Instalacion de biomasaPrincipal del prestamo 44.193 § 14 %Fondos propios 280.158 § 86 %Cuota amortizacion anual 3.816§ 1,2 %
Tabla 5.12: Financiacion PAREER para la instalacion de biomasa
Resumen del presupuesto de ejecucion material
Para llevar a cabo la valoracion economica de la mejora propuesta y decidir sobre su viabilidad espreciso elaborar el presupuesto de ejecucion material de la instalacion.
En la tabla 5.13 se muestra un resumen el presupuesto de ejecucion material para la instalacionpropuesta, obtenido mediante el generador de precios de CYPE, en la herramienta informatica Arquımides.En dicho resumen los importes corresponden con las mediciones efectuadas. El presupuesto de ejecucionmaterial se encuentra desarrollado en Anexo 7.
58 CAPITULO 3. PROPUESTAS DE MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGETICA
Financiacion de la mejora propuesta
Se tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica deEdificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla5.12
Financiacion PAREER. Instalacion de biomasaPrincipal del prestamo 44.193 § 14 %Fondos propios 280.158 § 86 %Cuota amortizacion anual 3.816§ 1,2 %
Tabla 3.12: Financiacion PAREER para la instalacion de biomasa
Ahorro economico de la mejora propuesta
Con la implementacion de la mejora propuesta, se obtiene un ahorro economico anual muy importanteen la operacion del sistema. En la tabla 3.13 se comparan los gastos energeticos anuales valorados en elano “cero”, en el caso del edificio del caso base y del edificio con la mejora de instalacion de biomasa.
Gasto anual en calefaccion y ACSEdificio caso base. Electricidad 37.064 §Edificio con instalacion de biomasa. Pellets 15.016 §
Ahorro economico 22.049 §
Tabla 3.13: Gastos energeticos antes y despues de la mejora de la instalacion de biomasa
En la figura 3.13 se representan la evolucion de la factura energetica en el caso del edificio de casobase (calor azul y termo electrico), y del edificio con la instalacion de biomasa y suelo radiante propuesta.Se puede apreciar que la eleccion de la instalacion de biomasa ofrece un ahorro energetico considerable,frente a la basada en electricidad.
Figura 3.13: Evolucion de las facturas energeticas del edificio base y el edifico con la instalacion de biomasa
68
!Con Financiación
!Biomasa
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Resultados evaluación económica
viabilidad de la inversion, se realizara un analisis de sensibilidad para determinar, en que margende seguridad la inversion serıa viable.
Debido a las continuas subidas del precio de la electricidad en los ultimos anos, debido tanto acambios de regulacion como de polıtica energetica, se considera un incremento anual del precio dela electricidad del 5 %.
La tasa de descuento que se tiene en cuenta para esta evaluacion economica es la correspondientea la inversion libre de riesgo, que en este caso, se toma como el rendimiento de las obligaciones delEstado Espanol a 20 anos, el 3 %. [23].
Resultados de la evaluacion economica. Con financiacion
En la tabla 5.14 se muestran los valores de los indicadores de viabilidad economica obtenidos de laevaluacion economica, bajo las condiciones expuestas anteriormente.
Evaluacion economica instalacion biomasaVAN 245.713 §TIR 9 %
Payback 13 anos
Tabla 5.14: Evaluacion economica de la inversion en la instalacion de biomasa. Con financiacion
En la figura 5.19 se muestra la evolucion de los flujos de cajas actualizados al ano cero y acumuladosa lo largo de la vida util de la instalacion.
Figura 5.19: Evolucion de la rentabilidad de la inversion en la instalacion de biomasa. Con financiacion
Resultados de la evaluacion economica. Sin financiacion
En el caso de que no fuera concedido el prestamo, y la inversion tuviera que ser afrontada con fondospropios al 100 %, la rentabilidad se verıa disminuida, pero seguirıa siendo viable. En la tabla 5.15 semuestran los valores de los indicadores de viabilidad economica obtenidos para este caso. Se observa queno es determinante en la inversion la obtencion del prestamos PAREER.
Evaluacion economica instalacion biomasaVAN 239.502 §TIR 8 %
Payback 14 anos
Tabla 5.15: Evaluacion economica de la inversion en la instalacion de biomasa. Sin financiacion
En la figura 5.20 se muestra la evolucion de los flujos de cajas actualizados y acumulados a lo largode la vida util de la instalacion.
Figura 5.20: Evolucion de la rentabilidad de la inversion en la instalacion de biomasa. Sin financiacion
Analisis de sensibilidad
Ya que los dos factores mas condicionantes de la viabilidad de la inversion son la evolucion de losprecios energeticos, electricidad y pellet e este caso, se realiza un analisis de sensibilidad de la inversionen torno a estos dos factores
En las figuras 5.21 y 5.22 se muestran la evolucion de los flujos de cajas actualizados al ano cero yacumulados para cada uno de los escenarios propuestos de incremento de precio de pellets y de electricidad,respectivamente.
Al realizar la modificacion de un parametro, el resto de ellos se han mantenido constantes, paraestudiar su influencia sobre la rentabilidad de la inversion.
El estudio de sensibilidad se ha realizado teniendo en cuenta que la financiacion del programa PAREERes conseguida.
!Sin Financiación
69
!5.Gasóleo:
!
Instalación de calefacción y ACS centralizada
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Gasóleo !
!!• Caldera baja temperatura Buderus Logano,
Potencia modulan: 171-200 kW Rendimiento: 93%
!• Depósito de superficie para gasóleo 7500 litros !• Volumen de acumulación para ACS. !• Climatización invisible Uponor Iberia
!!
!!
!
71
!Reducción consumo y emisiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Gasóleo !
-20%
10%
40%
70%
100%
Calefacción ACS TOTAL
46%55%51% 48%
57%54%
Consumo Energía PrimariaEmisiones CO2 ACS
Evita emitir 77 Toneladas CO2
72
!Calificación de eficiencia energética
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Caso base: Instalación de calefacción eléctrica, con emisores eléctricos y ACS mediante termo eléctrico
185 47
Construcción 2006
NBE-CT-79
-
Bloque de viviendas
Avda. Malecón , c/ Santa Cruz
Villafranca de los Caballeros
45730
Castilla-La Mancha
05/09/2014Instalación de gasóleo y suelo radiante para calefacción y producción de ACS
96 25
!Gasóleo
!
73
!Gasóleo
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Ahorro económico
3.6. INSTALACION DE GASOLEO 63
Financiacion de la mejora propuestaSe tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica de
Edificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla5.16
Financiacion PAREER. Instalacion de gasoleoPrincipal del prestamo 55.285 § 19 %Fondos propios 232.542 § 81 %Cuota amortizacion anual 4.773§ 1,7 %
Tabla 3.15: Resultados del calculo del prestamo PAREER para la instalacion de gasoleo
Ahorro economico con la mejora propuestaCon la implementacion de la mejora propuesta, se obtiene un ahorro economico anual en la operacion
del sistema. En la tabla 3.16 se comparan los gastos energeticos anuales valorados en el ano “cero”, en elcaso del edificio del caso base y del edificio con la mejora de instalacion de biomasa.
Gasto anual en calefaccion y ACSEdificio caso base. Electricidad 37.064 §Edificio con instalacion de gasoleo 21.594 §
Ahorro economico 15.470 §
Tabla 3.16: Gastos energeticos antes y despues de la mejora de la instalacion de gasoleo
En la figura 3.16 se representan los costes energeticos en el caso del edificio con la instalacion de calorazul y termo electrico, y del edificio con la instalacion de gasoleo y suelo radiante. Se puede apreciar quela eleccion de la instalacion de gasoleo ofrece un ahorro energetico frente a la instalacion electrica.
Figura 3.16: Evolucion de las facturas energeticas del edificio base y el edifico con la instalacion de gasoleo
Conclusiones de la mejora propuestaSe consigue una mejora de la calificacion de eficiencia energetica. Se pasa de la letra E a la letra D
Debido al aislamiento que proporciona el suelo radiante, se consigue una reduccion de la deman-da termica, en calefaccion, del 6,9 %, y en refrigeracion, del 0,8 %.
74
!Gasóleo
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Coste de la mejora
62 CAPITULO 3. PROPUESTAS DE MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGETICA
Figura 3.15: Etiqueta de calificacion de eficiencia energetica
Costes de adquisicion de la mejora propuesta
En la tabla 3.14 se muestran los costes de ejecucion y mantenimiento, fragmentados en los partidasprincipales de la instalacion. Se puede observar que la instalacion de suelo radiante tiene un gran pesodentro del total, y que el coste del equipamiento en gasoleo (caldera, deposito, vaso de expansion, etc.)es muy pequeno en comparacion con el coste del suelo radiante.
Concepto Importe fraccionImportes de ejecucion de la instalacion
Instalacion de gasoleo 287.828 § 100 %Equipamiento gasoleo 11.992 § 4 %Instalacion suelo radiante 228.862 § 80 %Fontanerıa 46.974 § 16 %
Importes de mantenimiento anualInstalacion de gasoleo 2.234 § 100 %Equipamiento gasoleo 480 § 21 %Instalacion suelo radiante 1.144 § 51 %Fontanerıa 610 § 27 %
Importes medios por viviendaEjecucion instalacion 8.466 § 3 %Mantenimiento anual 66 § 3 %
Tabla 3.14: Costes de ejecucion y mantenimiento de la instalacion de gasoleo 75
!Financiación: Préstamo PAREER
Actuación Nº2 Caso C1
!Gasóleo
!
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras
BOLETÍN OFICIAL DEL ESTADONúm. 235 Martes 1 de octubre de 2013 Sec. III. Pág. 79450
eficiencia energética de su envolvente térmica en su conjunto o en alguno de los elementos que la componen.
2. Actuaciones elegibles.
Se considera como envolvente térmica del edificio la que se compone de los cerramientos del edificio que separan los recintos habitables del ambiente exterior (aire, terreno u otro edificio) y las particiones interiores que separan los recintos habitables de los no habitables, que a su vez estén en contacto con el ambiente exterior. Las actuaciones energéticas consideradas dentro de esta medida serán aquellas que consigan una reducción de la demanda energética de calefacción y climatización del edificio, mediante actuaciones sobre su envolvente térmica.
Las actuaciones energéticas sobre la envolvente térmica podrán contemplar soluciones constructivas convencionales y no convencionales. Se entienden por soluciones constructivas convencionales las utilizadas habitualmente en los edificios para reducir su demanda energética como, por ejemplo, las que afectan a las fachadas, cubiertas, carpinterías exteriores, vidrios y protecciones solares. Se entienden como soluciones constructivas no convencionales las conocidas como medidas de «arquitectura bioclimática» como, por ejemplo: muros trombe, muros parietodinámicos, invernaderos adosados, sistemas de sombreamiento, ventilación natural, etc.
A efectos de lo indicado en el apartado sexto de la resolución, se considerarán también costes elegibles, las instalaciones auxiliares necesarias para llevar a cabo esta actuación, como andamiajes o grúas.
Las exigencias mínimas de eficiencia energética que debe cumplir la envolvente térmica que se reforme, son las que figuran en el Código Técnico de la Edificación. En los casos en los que no sea viable técnicamente, por tratarse de un edificio existente, alcanzar el nivel de prestación establecido en el Documento Básico de limitación de demanda energética del Código Técnico de la Edificación, podrán adoptarse soluciones que permitan el mayor grado de adecuación posible, debiendo justificar técnicamente el motivo y el nivel de prestación alcanzado.
3. Cuantía de las ayudas.
1. La cuantía de la ayuda, bajo la modalidad de entrega dineraria sin contraprestación podrá ser del 30% del coste elegible de la actuación, calculado éste de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
En el caso de edificios del sector residencial de uso vivienda la cuantía tendrá un límite máximo de 3.000 €/vivienda.
2. El préstamo reembolsable podrá ser de hasta el 60% del coste elegible de la actuación, calculado de acuerdo con el apartado sexto de la resolución.
En el caso de edificios del sector residencial de uso vivienda la cuantía tendrá un límite máximo de 6.000 €/vivienda.
Actuación 2: Mejora de la eficiencia energética de las instalaciones térmicas y de iluminación
1. Objetivo.
Reducir el consumo de energía de las instalaciones térmicas de calefacción, climatización, ventilación, producción de agua caliente sanitaria, climatización de piscinas e iluminación de los edificios del sector residencial (uso vivienda y hotelero).
2. Actuaciones elegibles.
Se consideran como instalaciones térmicas de calefacción, climatización, ventilación y producción de agua caliente sanitaria las destinadas a atender la demanda del bienestar térmico e higiene de las personas en los edificios del sector residencial (uso vivienda y hotelero), así como la climatización de las piscinas, dentro del ámbito de aplicación del
cve:
BO
E-A
-201
3-10
201
3.6. INSTALACION DE GASOLEO 63
Financiacion de la mejora propuestaSe tiene en cuenta el programa PAREER (Programa de Ayudas para la Rehabilitacion Energetica de
Edificios Residenciales) del IDAE. Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla5.16
Financiacion PAREER. Instalacion de gasoleoPrincipal del prestamo 55.285 § 19 %Fondos propios 232.542 § 81 %Cuota amortizacion anual 4.773§ 1,7 %
Tabla 3.15: Resultados del calculo del prestamo PAREER para la instalacion de gasoleo
Ahorro economico con la mejora propuestaCon la implementacion de la mejora propuesta, se obtiene un ahorro economico anual en la operacion
del sistema. En la tabla 3.16 se comparan los gastos energeticos anuales valorados en el ano “cero”, en elcaso del edificio del caso base y del edificio con la mejora de instalacion de biomasa.
Gasto anual en calefaccion y ACSEdificio caso base. Electricidad 37.064 §Edificio con instalacion de gasoleo 21.594 §
Ahorro economico 15.470 §
Tabla 3.16: Gastos energeticos antes y despues de la mejora de la instalacion de gasoleo
En la figura 3.16 se representan los costes energeticos en el caso del edificio con la instalacion de calorazul y termo electrico, y del edificio con la instalacion de gasoleo y suelo radiante. Se puede apreciar quela eleccion de la instalacion de gasoleo ofrece un ahorro energetico frente a la instalacion electrica.
Figura 3.16: Evolucion de las facturas energeticas del edificio base y el edifico con la instalacion de gasoleo
Conclusiones de la mejora propuestaSe consigue una mejora de la calificacion de eficiencia energetica. Se pasa de la letra E a la letra D
Debido al aislamiento que proporciona el suelo radiante, se consigue una reduccion de la deman-da termica, en calefaccion, del 6,9 %, y en refrigeracion, del 0,8 %.
Hoja en blanco
Evaluacion economica de la instalacion de gasoleo
Financiacion
Para realizar la evaluacion economica de la instalacion de gasoleo, se tiene en cuenta el Programa deAyudas para la Rehabilitacion Energetica de Edificios Residenciales, (PAREER), del IDAE.La instalacion propuesta corresponde con la actuacion Nº2:“Mejora de la eficiencia energetica de lasinstalaciones termicas”, en concreto con el caso C1: “Reforma de la sala de calderas para produccion decalefaccion y/o agua caliente sanitaria”. Dicha actuacion viene recogida en la convocatoria del programade ayudas [21]
Se tomara el punto de vista del constructor/promotor que lleva a cabo la actuacion, al tratarse deuna instalacion de tipo centralizado.
La ayuda para esta actuacion consiste en un prestamo reembolsable de hasta el 90 % del costeelegible de la actuacion. El importe maximo del prestamo esta definido en funcion de la potenciatermica del equipo generador por la expresion 5.6.
2070 ◊ P 0,62; P (kW ) (5.6)
En la convocatoria del programa se fijan el tipo de interes de la financiacion y el periodo maximode amortizacion del mismo. El tipo de interes del prestamo, segun la convocatoria del programa,sera igual al del EURIBOR, el cual se toma igual a 0,55 %, obtenido de la web oficial [22]. El periodomaximo de amortizacion sera de 12 anos.
La amortizacion se realizara mediante pago de cuota anual, cuya cuantıa se determina mediantela expresion (5.3).
Los resultados del calculo de la financiacion se muestran en la tabla 5.16
Financiacion PAREER. Instalacion de gasoleoPrincipal del prestamo 55.285 § 19 %Fondos propios 232.542 § 81 %Cuota amortizacion anual 4.773§ 1,7 %
Tabla 5.16: Resultados del calculo del prestamo PAREER para la instalacion de gasoleo
Resumen del presupuesto de ejecucion material
Para valorar economicamente, la propuesta de instalacion de gasoleo para calefaccion y ACS, y decidirsobre su viabilidad economica, se elabora el presupuesto de ejecucion material de la instalacion, medianteel software Arquımides, utilizando el generador de precios de CYPE.
En la tabla 5.17 se muestra un resumen del presupuesto de ejecucion material, donde los importescorresponden con la cuantificacion de las mediciones realizadas de cada concepto, las cuales se encuentranrecogidas en Anexo 7.
76
!Con Financiación
Índice
Análisis energético
Mejoras
Energía solar térmicaMejora de la envolvente
Aerotermia
BiomasaGasóleo
Comparativa
Conclusiones
Caso de estudio
Motivación Mejoras!
Resultados evaluación económica
La tasa de descuento que se tiene en cuenta para esta evaluacion economica es la correspondientea la inversion libre de riesgo, que en este caso, se toma como el rendimiento de las obligaciones delEstado Espanol a 15 anos, el 3 %, en el momento de la redaccion de este trabajo. [23].
Resultados de la evaluacion economica. Con financiacion
Los resultados de la evaluacion economica se muestran en la tabla 5.18. Se muestran los indicadores deviabilidad economica: VAN (Valor Actual Neto de la inversion), TIR (Tasa Interna de Retorno, mınimarentabilidad exigible a la inversion) y Payback (Periodo de recuperacion de la inversion inicial procedentede fondos propios).
Resultados evaluacion economicaVAN -25.037 §TIR 2 %
Payback No se recupera la inversion en 20 anos
Tabla 5.18: Resultados de la evaluacion economica. Instalacion gasoleo.
En la figura 5.25 se muestra la evolucion de rentabilidad de la inversion durante el periodo de vidautil de la inversion.
Figura 5.25: Evolucion rentabilidad de la inversion en la instalacion de gasoleo
Resultados de la evaluacion economica. Sin financiacion
En el caso de no conseguir la financiacion del programa PAREER, la inversion tendrıa que ser afrontadacon fondos propios al 100 %. Los resultados en este caso se muestran en la tabla 5.19.
Resultados evaluacion economicaVAN -32.807 § §TIR 2 %
Payback No se recupera la inversion en 20 anos
Tabla 5.19: Resultados de la evaluacion economica sin financiacion. Instalacion gasoleo. Sin financiacion
La tasa de descuento que se tiene en cuenta para esta evaluacion economica es la correspondientea la inversion libre de riesgo, que en este caso, se toma como el rendimiento de las obligaciones delEstado Espanol a 15 anos, el 3 %, en el momento de la redaccion de este trabajo. [23].
Resultados de la evaluacion economica. Con financiacion
Los resultados de la evaluacion economica se muestran en la tabla 5.18. Se muestran los indicadores deviabilidad economica: VAN (Valor Actual Neto de la inversion), TIR (Tasa Interna de Retorno, mınimarentabilidad exigible a la inversion) y Payback (Periodo de recuperacion de la inversion inicial procedentede fondos propios).
Resultados evaluacion economicaVAN -25.037 §TIR 2 %
Payback No se recupera la inversion en 20 anos
Tabla 5.18: Resultados de la evaluacion economica. Instalacion gasoleo.
En la figura 5.25 se muestra la evolucion de rentabilidad de la inversion durante el periodo de vidautil de la inversion.
Figura 5.25: Evolucion rentabilidad de la inversion en la instalacion de gasoleo
Resultados de la evaluacion economica. Sin financiacion
En el caso de no conseguir la financiacion del programa PAREER, la inversion tendrıa que ser afrontadacon fondos propios al 100 %. Los resultados en este caso se muestran en la tabla 5.19.
Resultados evaluacion economicaVAN -32.807 § §TIR 2 %
Payback No se recupera la inversion en 20 anos
Tabla 5.19: Resultados de la evaluacion economica sin financiacion. Instalacion gasoleo. Sin financiacion
!Sin Financiación
77
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio
5. Comparativa FinalConclusiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Comparativa
Conclusiones
79
Ahorro emisiones CO2 (Toneladas)
0
23
47
70
93
117
140
77 t
133 t
80 t
15 t
36 t
Mejora envolvente Solar térmica para ACSAerotermia climatización Biomasa calefacción y ACSGasóleo Calefacción y ACS
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Comparativa
Conclusiones
80
Ahorro Energía Primaria (%)
0%
6%
12%
18%
24%
30%
36%
42%
48%
54%
60%
48%45%
48%
9%
22%
Mejora envolvente Solar térmica para ACSAerotermia climatización Biomasa calefacción y ACSGasóleo Calefacción y ACS
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Motivación
Caso de estudio Comparativa
Conclusiones
81
Ahorro económico anual (€)
0 €
4.000 €
8.000 €
12.000 €
16.000 €
20.000 €
24.000 €
15.470 €
22.049 €
16.402 €
5.353 €
8.171 €
Mejora envolvente Solar térmica para ACSAerotermia climatización Biomasa calefacción y ACSGasóleo Calefacción y ACS
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Conclusiones
Motivación
Caso de estudio
6. Conclusiones
Índice
Análisis energético
Mejoras
Comparativa
Conclusiones
Motivación
Caso de estudio Conclusiones!!1. Mejorar la envolvente térmica no mejora la calificación. !2. Aerotermia y Gasóleo NO son viables. !3. Escaso impacto de la instalación solar para ACS. !4. La instalación de biomasa resulta ser la mejor propuesta. No obstante: !
- Inversión inicial elevada - Recuperación a medio-largo plazo - Dependencia precio pellets y garantía de suministro !
5. Oportunidad para el sector edificación. !6. Permite cumplimiento objetivo europeo “20/20/20”. !!
!!!
83
Muchas gracias por su atención
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