20130129 instalaciones deportivas xxi

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  • GESTIN

    Las estrategias y soluciones para reducir el consumo energtico en una instalacin deportiva son variadas, pero todas pasan por conocer cunta energa se gasta, dnde y cmo.

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    Los centros deportivos presentan dos caractersticas que los posicionan como referentes en el mbito de la promocin del ahorro y la eficiencia energtica. Por un lado, tienen un consumo energtico elevado y una complejidad tecnolgica en su metabolismo que requieren de diversas soluciones tcnicas. Por el otro, destacan por su proximidad con los ciudadanos y, por tanto, su capacidad de proyectar mensajes de divulgacin y concienciacin sobre el ahorro y la eficiencia energtica. La reduccin de estos consumos y, por tanto, de los costes econmicos, se basa en la conjugacin de mltiples factores, pues el consumo energtico en una instalacin deportiva es el resultado de la interaccin de su diseo, del comportamiento de los usuarios, del mantenimiento o renovacin de los equipos y de la gestin operativa que se realice. No obstante, el primer paso es identificar cunto se est consumiendo. Y, para ello, es imprescindible contar con unos indicadores.

    INDICADORES DE EFICIENCIA ENERGTICA: CMO REDUCIR COSTES Y MEJORAR LA IMAGEN CORPORATIVA

    Por: Albert Salas Dalmau, tcnico de gestin energtica en el Institut Catal dEnergia (ICAEN)

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    Segn el Institut Catal dEnergia (ICAEN), existen tres tipos de recintos deportivos segn sus necesi-dades de consumo energtico: los centros deportivos que tienen zonas calefactadas, por ejemplo pabe-llones y salas de actividades dirigidas; los centros deportivos que disponen de zonas de aguas clima-tizadas (piscinas y spas); y las instalaciones al aire libre con un claro predominio de la iluminacin, como es el caso de los campos de ftbol (Figura 1).

    Potencial de ahorroPartiendo de esta triple diferenciacin, tambin hay que sealar que el ahorro potencial de una instalacin deportiva es muy variable, ya que depende del tipo de centro, de la antigedad de sus instalaciones y, espe-cialmente, de su uso. En Catalua, mbito de actua-cin del ICAEN, hay censadas 13.271 instalaciones deportivas, que agrupan casi 35.000 espacios depor-tivos y 23.000 espacios complementarios, siendo el 53% de titularidad pblica. El ahorro potencial del parque de centros deportivos se sita entre un 10% y un 40% de su consumo global. Orientativamente, hay que tener presente que la factura total de consumos energticos de un centro deportivo con zona de aguas climatizada, de unas dimensiones medias, es de unos 200.000 euros anuales.

    Pasos para reducir el consumo energticoEl primer paso para reducir el consumo es saber cunta energa se est consumiendo, dnde y cmo. Es decir, conviene disponer de un sistema de moni-torizacin de los consumos, pues es necesario ir ms all de las lecturas de los contadores generales de gas y electricidad y apostar por contadores parcia-les, pues disponer de la mxima informacin es la base para seleccionar correctamente las actuaciones a realizar. Por ejemplo, es vital saber discriminar cunta electricidad se consume en una iluminacin exterior, cunta en la deshumectadora de la piscina o bien cunta cantidad de gas se utiliza para el agua caliente sanitaria (ACS) o cunto gas es necesario para la calefaccin.

    Una vez conocidas las lecturas reales de los consu-mos energticos de los principales equipos del cen-tro, es determinante poder seguir la evolucin de estos consumos. La clave para ello es disponer de un sistema de indicadores que permita:

    Comparar el consumo propio con el de otros cen-tros similares, especialmente si un mismo gestor explota una cadena de centros deportivos o el con-junto de las instalaciones deportivas municipales.

    Figura 1. Distribucin de los consumos de energa primaria. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    Alumbrado 56%

    Calefaccin 4%

    ACS 28%

    Otros 12%

    Pabelln deportivo

    Alumbrado 10%

    Calefaccin 8%

    ACS 4%

    Otros 13%

    Piscina cubierta de 25 x 12,5 m

    Calefaccin 67%

    Otros 1%

    ACS 32%

    Campo de ftbol

    Agua del vaso 16%

    Deshumectacin 4%

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    Comparar el consumo propio con nosotros mis-mos: establecer objetivos de reduccin del con-sumo energtico y monitorizarlo con los indicado-res, e implantar una cultura de mejora continua dentro de la organizacin.

    El consumo energtico de la zona de agua climati-zada tiene un peso muy grande sobre el consumo total de un centro. Por este motivo, es aconsejable utilizar los indicadores de la Tabla 1, en funcin de los consumos que tenga el centro deportivo.

    Metodologa de clculoLa metodologa que plantea el ICAEN para calcular un indicador energtico global se basa en la rela-cin entre el consumo de energa y un parmetro caracterstico del tipo de instalacin, segn 4 pasos: preparacin de la informacin; clculo del consumo de energa final; clculo del consumo de energa pri-maria; y clculo del parmetro caracterstico segn el tipo de instalacin.

    Preparacin de la informacinLo primero es caracterizar el centro deportivo, iden-tificando la superficie total de espacio deportivo caracterstico: la lmina de agua en instalaciones con piscina; y la superficie de las pistas y de las salas interiores y exteriores (exceptuando la piscina), en instalaciones sin zona de agua. Las superficies se expresan en m2.

    En segundo lugar, conviene recabar las facturas o el registro de suministro energtico de un ao entero en el que el centro haya funcionado en condiciones normales. El dato necesario no es el coste, sino el

    consumo energtico o cantidad de combustible (elec-tricidad en kWh; gas natural en kWh o m3; gasleo en litros; y propano en kg o m3). Finalmente, si existe alguna instalacin de generacin de energa, se debe estimar la produccin.

    Clculo del consumo de energa finalEn el caso del consumo elctrico, segn el tipo de tarifa que se tenga contratada y la manera de pre-sentar la factura de la comercializadora, se puede encontrar un valor solo para el consumo de energa y/o desglosado en diferentes periodos. Por tanto, hay que sumar la energa elctrica consumida durante un ao y escribirla en la siguiente tabla:

    Total anual kWh

    Electricidad total (EF1)

    Para el gas natural (excepto la cogeneracin), segn la factura de la comercializadora, el consumo puede expresarse en kWh (PCS) o en Nm3 (m3), dando como resultados dos tablas. Si las unidades son en kWh PCS, se debe multiplicar por el factor de la tercera columna y escribir el resultado en la cuarta:

    Si las unidades son en Nm3, multiplicar por el factor de la tercera columna y escribir tambin el resultado:

    Tabla 1. Indicadores de consumo para un centro deportivo. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    Centro deportivo con piscina climatizada

    Centro deportivo sin piscina

    Consumo energtico por unidad de superficie de la zona de aguas: kWh/m2 lmina de agua

    Consumo energtico por unidad de superficie del centro deportivo: kWh/m2

    Relacin del consumo de energa primaria y energa trmica: EP elctrica/EP trmica

    Total anual kWh PCS Multiplica kWh PCI

    Gas natural total (EF2) x 0,902

    Total anual Nm3 Multiplica kWh PCI

    Gas natural total (EF2) x 11

    Piscina climatizada de Viladecans (Barcelona). Foto: ICAEN.

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    Para el caso del gasleo, el dato necesario de la factura es el volumen de gasleo consumido (dm3 o litro), que se debe multiplicar por el factor de la ter-cera columna y escribir el resultado:

    Total anual dm3/l Multiplica kWh PCI

    Gas naturalTotal (EF3) x 10

    Para el caso del propano, si las unidades son en kg o m3, multiplicar por el factor de la tercera columna respectivamente y escribir el resultado:

    Finalmente, para el caso de la cogeneracin (CHP), elegir entre tres opciones. Si se tiene calor til generada por el cogenerador (normalmente agua caliente), en kWh, o en kWh PCS o en Nm3, respec-tivamente, multiplicar por el factor de la tercera columna y escribir el resultado en la cuarta, como muestran las tablas:

    Clculo del consumo de energa primariaLa secuencia de clculo para obtener la energa pri-maria del centro es la siguiente: rellenar la segunda columna de la tablas siguientes segn los clculos obtenidos anteriormente; multiplicar cada uno de los valores por el nmero de la tercera columna y escribir el resultado en la ltima; y sumar cada uno de los trminos de energa primaria. En caso de no

    tener alguna de las fuentes energticas especifica-das, dejar en blanco la casilla correspondiente.

    Finalmente, a partir de los datos calculados en las celdas EP electricidad y EP trmica de las tablas anteriores, se calcula la energa primaria total:

    Clculo del parmetro caracterstico de un centroContar con estos indicadores de autoevaluacin:

    Total anual kg Multiplica kWh PCI

    Propano total (EF4) x 13

    Total anual m3 Multiplica kWh PCI

    Propano total (EF4) x 30

    Total anual kWh til Multiplica kWh PCI

    CHP total (EF5) x 2,5

    Total anual kWh PCS Multiplica kWh PCI

    CHP total (EF5) x 0,902

    Total anual Nm3 Multiplica kWh PCI

    CHP total (EF5) x 11

    Fuente energtica

    Energa final (kWh) Multiplica

    Energa primaria (kWh)

    Electricidadtotal (EF1) x 2,28 EP electricidad

    Fuente energtica

    Energa final (kWh) Multiplica

    Energa primaria (kWh)

    Gas naturaltotal (EF2) x 1,07

    Gasleo total (EF3) x 1,12

    Propano total (EF4) x 1,05

    CHP total (EF5) x 0,386

    Sumar toda la columna de energa primaria: EP trmica = EF2 x 1,07 + + EF3 x 1,12 + EF4 x 1,05 + EF5 x 0,402

    EP trmica

    Fuente energtica Energa primaria (kWh)

    EP electricidad

    EP trmica

    Sumar toda la columna de energa primaria: EP total = EP electricidad + + EP trmica

    EP total

    Instalaciones con piscina climatizada

    Instalaciones sin piscina climatizada

    Indicador energtico

    EP total

    EP totalEP electricidad

    EP trmico

    Parmetro caracterstico de superficie

    Superficie de lmina de agua de piscina climatizada independientemente del uso

    Superficie de espacio deportivo de pistas y salas interiores y exteriores, excepto recinto de piscinas

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    Ejemplo de autoevaluacinAntes de ejemplificar un caso, hay que saber que el ICAEN ha elaborado unas grficas de autoeva-luacin energtica segn el tipo de instalacin (con y sin piscina climatizada, Figuras 2, 3 y 4), en las que se distinguen cinco zonas segn el grado de eficiencia energtica:

    Zona 1: instalacin que necesita urgentemente la aplicacin de medidas de eficiencia energ-tica. Zona 2: instalacin con potencial de mejor ener-gtica. Zona 3: instalacin eficiente, con potencial de mejora bajo. Zona 4: si una instalacin cae en esta zona, es probable que haya algn error en el clculo de la superficie de lmina de agua calefactada o de le energa primaria, Zona 5: no puede concluirse si la instalacin es eficiente o no debido a la gran cantidad de facto-res que intervienen en el comportamiento ener-gtico de este tipo de centro (normalmente en instalaciones con superficies de lmina de agua entre 1.000 y 1.500 m2). En este caso sera nece-sario un diagnstico energtico o una auditora energtica en detalle.

    En cuanto al ejemplo, los datos de partida son un centro con 3 piscinas climatizadas (25 x 12 m; 25 x 8 m; y 50 x 23 m), por lo tanto con superficies de lmina de 300, 200 y 1.150 m2, respectivamente, y de 1.650 m2 en total; y unos consumos energ-ticos anuales de 1.100.000 kWh de electricidad y 4.700.000 kWh de gas natural (suma directa de las facturas de un ao entero). Con estos datos, el clculo de la energa primaria (consumo elctrico y gas natural) dara como resultado las siguientes tablas y grficas (Figuras 5 y 6):

    Total anual kWh PCS Multiplica kWh PCI

    Gas natural total (EF2) 4.700.000 x 0,902 4.239.400

    Total anual kWh

    Electricidad total (EF1) 1.100.000

    Figura 2. Grfica de las zonas de autoevaluacin de instalaciones deportivas con piscina climatizada segn energa y lmina. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    Lmina de la piscina calefactada (m2)

    EP/ao (kWh)

    Figura 3. Grfica de las zonas de autoevaluacin de instalaciones deportivas con piscina climatizada segn energa elctrica y trmica. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    EP trmica (kWh/ao)

    EP/electricidad (kWh/ao)

    Figura 4. Grfica de las zonas de autoevaluacin de instalaciones deportivas sin piscina climatizada segn energa y superficie. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    Superficie del equipamiento deportivo (m2)

    EP/ao (kWh)

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    Fuente energtica

    Energa final (kWh) Multiplica

    Energa primaria (kWh)

    Gas naturaltotal (EF2) 4.239.400 x 1,07 4.536.158

    Gasleo total (EF3) x 1,12

    Propano total (EF4) x 1,05

    Sumar toda la columna de energa primaria: EP trmica = EF2 x 1,07 + + EF3 x 1,12 + EF4 x 1,05

    EP trmica: 4.536.158

    ConclusionesReducir el consumo energtico de un centro depor-tivo requiere de una planificacin a medio plazo, una vez conocidos los consumos principales de cada ins-talacin y cules son las distintas soluciones para reducirlos. Es necesario tener una visin global de las instalaciones a mejorar y, antes de implan-tar cualquier medida, saber qu es lo que se quiere mejorar, pues puede haber incompatibilidades entre las soluciones tcnicas. Tambin hay que tener en cuenta que la suma de mejoras parciales puede que

    Fuente energtica

    Energa final (kWh) Multiplica

    Energa primaria (kWh)

    Electricidadtotal (EF1) 1.100.000 x 2,28

    EP electricidad: 2.508.000

    Fuente energtica Energa primaria (kWh)

    EP electricidad 2.508.000

    EP trmica 4.536.158

    Sumar toda la columna de energa primaria: EP total = EP electricidad + + EP trmica

    EP total: 7.044.158

    Instalacin con piscina climatizada

    Indicador energtico

    EP total 7.044.158

    EP electricidad 2.508.000

    EP trmico 4.536.158

    Parmetro caracterstico de superficie

    Superficie de lmina de agua de piscina climatizada independientemente del uso

    1.650 m2

    no sea la mejor solucin para el conjunto del sistema. Por ejemplo, la implantacin de una instalacin de energa solar trmica para la produccin de ACS debe realizarse sabiendo previamente si existe la opcin o no de implantar una cogeneracin. As, la mejor manera de evitar estos errores es definir un plan de accin que d respuesta a las siguientes preguntas:

    Dnde consumo ms energa? Cmo y cundo mido estos consumos? Qu objetivos de reduccin tengo?

    Figura 5. Grfica de autoevaluacin del ejemplo segn energa y lmina. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    Lmina de la piscina calefactada (m2)

    EP/ao (kWh)

    Figura 6. Grfica de autoevaluacin del ejemplo segn energa elctrica y trmica. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    EP trmica (kWh/ao)

    EP/electricidad (kWh/ao)

    Necesidad urgente de mejorar la eficiencia energtica

    Necesidad urgente de mejorar la eficiencia energtica

    Se debe mejorar la eficiencia energtica

    Instalacin eficiente

    Instalacin eficiente

    Se debe mejorar la eficiencia energtica

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    Qu actuaciones llevar a cabo en los prximos aos? Existen incompatibilidades? Cul ser la metodologa para evaluar la consecu-cin de estos objetivos?

    Est claro que no existe una nica solucin a la hora de implantar un paquete de medidas segn el plan de accin. La casustica es muy amplia y con los mismos recursos econmicos se pueden conseguir a medio plazo ahorros de consumos energticos muy diferen-tes. Un buen plan de accin sera aquel que tiene pre-sente cules son las prioridades de cada centro y que es capaz de conjugar las acciones de eficiencia ener-gtica con las de mantenimiento. En la definicin de esta estrategia es importante disponer de un equipo de trabajo hbrido, formado por personal del centro deportivo y asesores externos (consultores, ingenie-ras, despachos de arquitectura, etc.). Una metodolo-ga de trabajo muy recomendable es la que establece la normativa ISO 50001, un estndar internacional de eficiencia energtica que se basa en tres pilares: implicacin de la direccin; creacin de equipos de trabajo; y definicin de objetivos y su seguimiento en un proceso de mejora continua. Como ayuda al ges-tor, el ICAEN tambin ha elaborado una tabla sobre la priorizacin de consumos (Tabla 2).

    Cabe remarcar que las soluciones que existen en el mercado son maduras y que la mayora de ellas tie-nen unos retornos energticos entre 1 y 3 aos. Es

    decir, en un periodo de 3 aos se ahorra suficiente dinero en la compra de energa como para amortizar la inversin inicial. Algunas de estas medidas son: seguimiento de la facturacin energtica y negocia-cin del precio-potencia contratado; instalacin de sistemas de medicin de consumos; control del set-point de la climatizacin (temperaturas de calefac-cin, refrigeracin, piscinas, vestuarios, etc.); instala-cin de calderas o sistemas de energa solar trmica, fotovoltaica u otras; fro activado trmicamente (FAT); recuperadores de calor y freecooling; uso de ilumina-cin eficiente y LED; uso de variadores de frecuencia en motores de bombas de agua, ventilacin o com-presin; colocacin de mantas trmicas en las pisci-nas; uso de limitadores de caudales; o contratacin de empresas de servicios energticos (ESE).

    En este sentido, en la web del ICAEN se encuentra la publicacin Gua de eficiencia energtica en ins-talaciones deportivas, en la que se detallan las solu-ciones existentes y sus ahorros asociados, as como los costes de inversin y el periodo de amortizacin de cada una de ellas. Todo ello para contribuir con el doble objetivo de reducir costes y mejorar la imagen corporativa de las organizaciones deportivas.

    Para ms informacin:Institut Catal dEnergia (ICAEN)C/ Pamplona, 113 - 08018 BarcelonaTel.: 936 220 500 - www.gencat.cat/icaen

    Tabla 2. Priorizacin de consumos. Fuente: Gua de eficiencia energtica en instalaciones deportivas. ICAEN, 2012.

    Tipo de centro Priorizacin de consumosFuente energtica

    Electricidad Trmica (combustible)

    Con piscina climatizada

    Deshumectacin X

    Calentamiento del agua del vaso de la piscina (*) X

    Alumbrado X

    ACS (*) X

    Calefaccin X X

    Sin piscina climatizada

    Alumbrado X

    ACS (*) X

    Calefaccin X X

    Nota: (*): El ACS y el calentamiento del agua de los vasos de la piscina se realiza casi siempre con combustible (gas natural, propano...), pero es posible hacerlo mediante bomba de calor, la cual consume electricidad.

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