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XCongresoEnergíaSolarTérmicaorganizadoporASIT"ImplicacionesdelaactualizacióndelCTEenlasinstalacionesEST"
COMISIÓNTÉCNICAASITPonente:AlbertoJiménez
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¿QuéesEdificiodeConsumoCasiNulo?
“Edificio conunniveldeeficienciaenergéticamuyalto,quesedeterminarádeconformidadconelanexoI.Lacantidadcasinulaomuybajadeenergíarequeridadeberíaestarcubierta,enmuyampliamedida,porenergíaprocedentedefuentesrenovables,incluidaenergíaprocedentedefuentesrenovablesproducidainsituoenelentorno”
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Demandadel
edificio
Eficienciadel
sistema
EnergíaPrimariaNoRenovable
EnergíaPrimariaRenovable
ReducirDemanda(CTE-DBHE1):
• Mejoraraislamientos• Mejorarconstrucción
MejorarEficienciaEquipos(CTE-DBHE2=RITE)
LimitarconsumoEPNR(CTE-DBHE0):
• Reducirdemanda• Energíarenovable
ESTobligatoriaparaelACS(CTE-DBHE4RITE)
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Demandadel
edificio
Eficienciadel
sistema
EnergíaPrimariaNoRenovable
EnergíaPrimariaRenovable
PropuestanuevoCTE
Limitaciónenelusodeenergíaprimaria:ü Consumototaldeenergíaprimaria(CEP,total)ü Consumoenergíaprimarianorenovable(CEP,nren)
CEP,nren
CEP,total
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Sistemadeindicadores(Métodoprestacional)DBHE2013 DBHE2017/18
ConsumodeenergíaprimarianorenovableCEP,nren
DemandadecalefacciónDcal,lim yrefrigeraciónDref,lim
Calidadmínimadeinstalaciones
Aportemínimoderenovables
InstalacionestérmicasRITEInstalacionesdeiluminación
SolartérmicaACSSolarPV
ConsumodeenergíaprimarianorenovableCEP,nren
ConsumodeenergíaprimariatotalCEP,total
Calidadmínimadeledificio
Transmitancia térmicaenvolventeControlsolar
Permeabilidadalaire
Calidadmínimadeinstalaciones
Aportemínimoderenovables
InstalacionestérmicasRITEInstalacionesdeiluminación
ContribuciónrenovablesalACSSolarPV
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¿Quévalor? 30 kWh/m2.año,eselvalorquehemosutilizado
CEP,nren
ü Calefacciónü Refrigeraciónü ACSü Ventilación
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Viviendaunifamiliar(150m2)
• Madrid• Sevilla• Barcelona• ACoruña
Edificiode16
viviendas(90m2)
• Madrid• Sevilla• Barcelona• ACoruña
EstudioNZEB
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4,643,63 3,84 3,63
14,5
11,2 11,8 11,2
Madrid Barcelona Sevilla ACoruña
PotencianecesariaCalefacción(kW)NZEB CTE2007
Necesitaremospocapotenciaparacalentarlosnuevosedificiosdeviviendas.
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0
5
10
15
20
25
Madrid Barcelona Sevilla ACoruña
ConsumoanualdeenergíaenkWh/m2
Calefacción
Refrigeración
ACS
ü ElACSseráelconsumoprincipalenlamayoríadelasregiones.ü Seránecesarialarefrigeracióndelasviviendasencasitodoelpaís.
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Calderasdegas
ü Enlaszonasdondenoesnecesarialarefrigeración,sísepuedeninstalarenviviendasunifamiliaresacompañadasderenovables.
ü Enelrestodezonasnocumplirá.
ViviendaunifamiliarInstalacióndecalderaagas+AA(exceptoenACoruña)+2Sol200+1kWdePV
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Madrid Barcelona Sevilla ACoruña
kWh/m2 EP,total
EP,nren
EP,ren
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EJEMPLOS DE CÁLCULOBombasdecalorAire/Agua
ü Entodaslaszonascumplirá,perosiempreacompañadadeenergíasolar.ü ElresultadoessimilarparalasBCAire/Aire
Edificiodeviviendas
Sueloradiante/refrescante
Sinsolar 12Sol250 4kWp PV
EPtot EPnren EPtot EPnren EPtot EPnren
Barcelona 74.22 39.97 62.86 28.15 69.29 32.93
Coruña 71.86 35.11 62.66 25.54 67.57 28.96
Madrid 81.07 42.43 69.15 30.03 76.00 35.20
Sevilla 71.61 39.17 59.62 26.70 66.42 31.77Bombadecalorconsueloradiante/refrescante(Coruñasólocalefacción)
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EJEMPLOS DE CÁLCULO
Biomasa
ü Enlaszonasdondenoesnecesarioaireacondicionado,instalandounasolucióndeBiomasaserásuficienteparacumplir.
SinEnergíaSolar
EPtotal EPnren EPren
ACoruña 68,81 19,23 49,57
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0
5
10
15
20
25
30
35
40
Madrid Barcelona Sevilla ACoruña
kWh/m2.añ
o
Sinrecuperador
Conrecuperador
Ventilación
ü Larecuperacióndecalorenelsistemadeventilaciónafectademaneramuyimportanteenlaenergíatotalrequeridaporeledificio.
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EJEMPLOS DE CÁLCULOCONCLUSIONES
1- SeránecesariomontarEnergíaSolarentodaslasnuevasviviendas.
2.-Lasoluciónsolartérmicaeslasoluciónmáseficienteenedificiosdeviviendamultifamiliar.
3.- Enlaszonasdondenoseanecesarialarefrigeraciónenverano,lasolartérmicaserálasoluciónmássencilla.
4- Lasoluciónmixtafotovoltaica-térmicaseráunasolución muyeficienteparaedificiosconmenosconsumodeACS(unifamiliares)odondelasnecesidadesderefrigeraciónseanaltas.
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EnergíaSolar
LaenergíasolarvaaserimportanteparacumplirconCep,renentodaslasviviendas(exceptolasdeBiomasasinrefrigeración)
Lassolucionesquecumplenson:
ü Solucionessolotérmica.ü SolucionesmixtasFotovoltaica+Térmica
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ENERGÍASOLAR
SolarTérmica
Costesaprox:
SE200/2à 2.845€(porviviendaunif.)12Sol250+1AS20001+Soportesyaccesorios à13.000€(813€porpiso)
Lainstalaciónrequiere:Ø PanelessolaresØ Acumulación
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ENERGÍASOLAR
Fotovoltaica
Costesaprox:
1.5kWpà 4.290€(porviviendaunif.)8kWpà 18.300€(1.145€porpiso)
Lainstalaciónrequiere:Ø Módulosfotovoltaicos.Ø Inversor
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ENERGÍASOLARFotovoltaica+Térmica
Costesaproximados:
1kWp +SE200/2à 2.890€+2.845€=5.735€(porviviendaunif.)
4 kWp +12Sol250+1AS20001E+Soportesyaccesoriosà 9.700€+13.000€=22.700€(1.419€porpiso)
Lainstalaciónrequiere:Ø Módulosfotovoltaicos.Ø Inversor.Ø Panelessolarestérmicos.Ø Acumulador.
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EJEMPLOS DE CÁLCULO
GENERADORESPARAEDIFICIOSDEVIVIENDAS
EnergíaSolarTérmica
Puntospositivos
• Menorcostedeinstalación,sobretodoeninstalacionespequeñas(unifamiliares).
• Mejoresresultadosentérminosenergéticosenedificiosdeviviendas(másconsumo)queenunifamiliares.
• Requiereúnicamentedeuntipodeinstalación.
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ProyectodemostrativosobreedificaciónresidencialorientadahaciaelconceptonZEB enBarcelona
Objetivo:
ElproyectopretendeconvertirseenunademostracióndelacapacidaddellegaralconceptonZEB deunedificiodeviviendaconvencionalenlaciudaddeBarcelona,plenamenterepresentativadeunclimamediterráneo,enzonaurbanadealtadensidad,yconlaslimitacionesqueimponeelhechodeencontrarseenuntejidourbanonomodificable.
Laaccióndemostrativapretendeexperimentaryejemplificarelmododeresolverestetipodeedificiosapartirdesolucionestécnicasexistentesenelmercadoyaunoscostesrazonablesquenoexcedansignificativamentedeloshabitualesenestetipodepromociones.
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EdificiodemonZEB BCN
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Solucionesactivasincorporadaseneledificio
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Solucionesactivasincorporadaseneledificio
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Monitorizacióndelconsumoenergético(térmicoyeléctrico),delatemperatura,humedadyCO2
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Resultadosobtenidos
Mes ConsumoBC(kWh)
EpNR(cal+ref+acs)
Total(kWh)
EpNR Total(cal+ref+acs)(kWh/m2)
Enero 1.197,57 2340,06 6,76Febrero 562,49 1099,11 3,18Marzo 326,29 637,58 1,84Abril 231,80 452,94 1,31Mayo 537,91 1051,07 3,04Junio 1.147,89 2242,98 6,48Julio 968,75 1892,94 5,47Agosto 968,36 1892,18 5,47Septiembre 799,13 1561,51 4,51Octubre 312,99 611,58 1,77Noviembre 349,44 682,81 1,97Diciembre 751,33 1468,11 4,24
EpNR(cal+ref+acs)(kWh/m2.año)
46,05
ValordeCEPNR pordebajodellímitedelaHE0(54kWh/m2.año)
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ResultadosobtenidosLaviviendaconlainstalacióndeEnergíaSolarTérmicaobtieneresultadosmuchomejores. P2(144,3m2)/4personas
Mes ConsumoBC(kWh)
EpNR(cal+ref+acs)
Total(kWh)
EpNR (cal+ref+acs)Total(kWh/m2)
Enero 159,71 312,07 2,16
Febrero 59,49 116,25 0,81
Marzo 42,90 83,83 0,58
Abril 40,60 79,33 0,55
Mayo 44,45 86,86 0,60
Junio 201,60 393,93 2,73
Julio 249,90 488,30 3,38
Agosto 57,35 112,06 0,78
Septiembre 206,70 403,89 2,80
Octubre 44,00 85,98 0,60
Noviembre 47,40 92,62 0,64
Diciembre 113,50 221,78 1,54
EpNR(cal+ref+acs)(kWh/m2.año)
17,16
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Resultadosobtenidos
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre
EpNRTotal(kWh/m2)
P1-1
P2
ü ElconsumodeACSesmuyimportante.ü LaviviendaconEnergíaSolarTérmicareducemuchosuconsumoenACS.
ViviendaconEnergíaSolarTérmica