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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR de INGENIEROS de MINAS Y ENERGÍA
Titulación: GRADUADO EN INGENIERÍA DE LA ENERGÍA
Intensificación: Tecnologías Energéticas
PROYECTO FIN DE GRADO
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ENERGÉTICA Y FLUIDODINÁMICA
ESCUELA T.S INGENIEROS INDUSTRIALES
CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA MEDIANTE LA HERRAMIENTA CE3X Y
REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE UNA VIVIENDA UNIFAMILIAR
MARTA SAN EMETERIO ÁLVAREZ JULIO 2015
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR de INGENIEROS de MINAS Y ENERGÍA
Titulación: GRADUADO EN INGENIERÍA DE LA ENERGÍA
Intensificación: Tecnologías Energéticas
Certificación energética mediante la herramienta CE3X y rehabilitación energética
de una vivienda unifamiliar
Realizado por:
Marta San Emeterio Álvarez
Dirigido por:
Javier Muñoz Antón
Departamento de Ingeniería Energética y Fluidodinámica
I
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................ V
ÍNDICE DE TABLAS ......................................................................... VIII
RESUMEN .............................................................................................. XI
ABSTRACT ............................................................................................ XI
DOCUMENTO Nº1: MEMORIA
1 OBJETIVOS DEL TRABAJO ....................................................... 2
2 ALCANCE DEL TRABAJO .................................................................... 3
3 INTRODUCCIÓN ....................................................................................... 4
3.1 Contexto energético Español .................................................... 4
3.2 Eficiencia energética en edificios ............................................. 6
4 DOCUMENTOS RECONOCIDOS PARA LA CERTIFICACIÓN
ENERGÉTICA ............................................................................... 9
5 MÉTODO SIMPLIFICADO ........................................................ 12
5.1 Cálculo de emisiones de CO2 ................................................. 13
5.1.1 Emisiones de CO2 debidas a la calefacción ................ .14
5.1.2 Emisiones de CO2 debidas a la refrigeración ............... 15
5.1.3 Emisiones de CO2 debidas ACS ................................... 16
5.1.4 Cálculo de las emisiones globales de CO2 ................... 17
II
6 HERRAMIENTA CE3X ............................................................... 18
6.1 Parámetros de eficiencia energética ....................................... 22
6.2 Datos Administrativos ............................................................ 23
6.3 Datos generales del edificio existente .................................... 24
6.4 Envolvente térmica ................................................................. 27
6.4.1 Cubierta ......................................................................... 30
6.4.2 Muros ............................................................................. 34
6.4.3 Suelos ............................................................................ 37
6.4.4 Particiones interiores en contacto con espacios no
habitables ....................................................................... 39
6.5 Transmitancia térmica, factor solar y permeabilidad de los
huecos ...................................................................................... 43
6.6 Puentes térmicos ..................................................................... 48
6.7 Patrones de sombras ............................................................... 51
6.8 Sistemas energéticos ............................................................... 51
6.9 Resultados de la calificación energética ................................. 53
6.9.1 Calificación parcial de la demanda energética de
calefacción y refrigeración ............................................ 55
6.9.2 Calificación parcial del consumo de energía primaria .. 56
7 PROPUESTAS DE MEJORA ...................................................... 58
7.1 Instalación ACS ...................................................................... 58
7.1.1 Diseño de la instalación de ACS. Generalidades .......... 58
7.1.2 Datos condiciones climáticas ........................................ 61
7.1.3 Consumo de agua caliente sanitaria .............................. 63
7.1.4 Componentes de la instalación ...................................... 64
7.1.5 Pérdidas por sombras, orientación e inclinación ........... 67
7.1.6 Resultados de la simulación .......................................... 69
III
7.1.7 Definición de la medida de mejora en el CE3X ............ 71
7.2 Instalación de calefacción. Caldera de biomasa ..................... 73
7.2.1 Dimensionado de la caldera de biomasa ....................... 74
7.2.2 Cálculo del combustible necesaria ................................ 79
7.2.3 Definición de la medida de mejora en el CE3X caldera
de biomasa y colectores ................................................. 84
7.3 Rehabilitación térmica del edificio ......................................... 87
7.4 Otras medidas de mejora ........................................................ 91
7.5 Calificación energética final ................................................... 93
8 CONCLUSIONES ........................................................................ 95
9 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................... 97
DOCUMENTO Nº2: ESTUDIO ECONÓMICO
1 PRESUPUESTO ......................................................................... 103
2 ANÁLISIS ECONÓMICO ......................................................... 111
DOCUMENTO Nº3: PLIEGO DE CONDICIONES
1 PROGRAMACIÓN Y PLANIFICACIÓN ................................ 115
2 NORMATIVA ............................................................................ 125
IV
DOCUMENTO Nº4: ANEXOS
A 1 CATÁLOGOS COMERCIALES ........................................ 130
A 2 INFORMES GENERADOS POR LA HERRAMIENTA
CE3X ........................................................................................... 143
V
ÍNDICE DE FIGURAS
DOCUMENTO Nº1: MEMORIA
Figura 3-1: Consumo de energía primaria en España en miles de tep ......................... 5
Figura 5-1: Calificación energética del edificio existente .......................................... 14
Figura 6-1: Plano de la vivienda por SketchUp .......................................................... 18
Figura 6-2: Planta inferior de la vivienda ................................................................... 20
Figura 6-3: Planta superior de la vivienda .................................................................. 21
Figura 6-4: Formulario de datos administrativos del programa CE3X ....................... 24
Figura 6-5: Formulario de datos generales del programa CE3X ................................ 26
Figura 6-6: Organigrama de componentes de envolvente térmica ............................. 28
Figura 6-7: Envolvente térmica en el programa CE3X ............................................... 29
Figura 6-8: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Cubierta Terraza) ..................... 30
Figura 6-9: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Cubierta inclinada cámara) ...... 33
Figura 6-10: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Medianería) ........................... 37
Figura 6-11: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Suelo contacto con terreno) ... 38
Figura 6-12: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Partición interior vertical)...... 40
Figura 6-13: Particiones interiores horizontales contacto espacios no habitables...... 41
Figura 6-14: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Partición horizontal) ............. 43
Figura 6-15: Absortividad del marco.......................................................................... 46
Figura 6-16: Dispositivos de protección solar ............................................................ 47
Figura 6-17: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Huecos) .................................. 50
VI
Figura 6-18: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Puentes térmicos)................... 50
Figura 6-19: Formulario CE3X Instalaciones (ACS) .................................................. 52
Figura 6-20: Panel de estimación de la carga media estacional, βcmb ...................... 52
Figura 6-21: Formulario CE3X Instalaciones (Equipo de calefacción) ...................... 53
Figura 6-22: Resultado de la calificación energética global....................................... 54
Figura 6-23: Demanda energética de calefacción y refrigeración .............................. 55
Figura 6-24: Consumo energía primaria ..................................................................... 56
Figura 7-1: Partes colector placa plana....................................................................... 59
Figura 7-2: Colocación del colector en la cubierta ..................................................... 60
Figura 7-3: Mapa de Zonas Climáticas....................................................................... 62
Figura 7-4: Demanda de ACS .................................................................................... 63
Figura 7-5: Componentes del sistema auroKIT .......................................................... 64
Figura 7-6: Sistema ACS ............................................................................................ 67
Figura 7-7: Pérdidas debidas a la inclinación ............................................................. 68
Figura 7-8: Carta cilíndrica de la trayectoria solar ..................................................... 68
Figura 7-9: Producción de energía térmica (kWh) ..................................................... 70
Figura 7-10: Relación demanda y la producción de energía térmica. Cobertura ....... 70
Figura 7-11: Contribución energética de la medida de mejora .................................. 71
Figura 7-12: Calificación energética con la propuesta de mejora .............................. 73
Figura 7-13: Calderas de biomasa Bronpi .................................................................. 79
Figura 7-14: Comparativa kg combustible según su fuente ....................................... 83
Figura 7-15: Comparativa coste anual según el combustible ..................................... 84
Figura 7-16: Formulario CE3X medida de mejora en instalación .............................. 85
VII
Figura 7-17: Calificación energética con la propuesta de mejora .............................. 86
Figura7-18: Ventana de Aluminio con RPT, doble acristalamiento y vidrio bajo
emisivo ....................................................................................................................... 88
Figura 7-19: Formulario CE3X para la introducción de la medida de mejora ............ 89
Figura 7-20: Emisiones de CO2 y demanda de calefacción con la medida de mejora 90
Figura 7-21: Comparativa tipos de bombilla y consumo de kWh en un año ............. 92
Figura 7-22: Calificación energética de la vivienda tras las medidas de mejora ....... 94
DOCUMENTO Nº3: PLIEGO DE CONDICIONES
Figura 1-1: EDP ........................................................................................................ 115
Figura 1-2: Programación del proyecto por el programa Gantt................................ 123
Figura 1-3: Camino crítico ...................................................................................... 124
Figura 2-1: Catastro .................................................................................................. 127
Figura 2-1: Información económica del catastro ...................................................... 128
VIII
ÍNDICE DE TABLAS
DOCUMENTO Nº1: MEMORIA
Tabla 4-1: Herramientas para la certificación de edificios (MINETUR) .................... 9
Tabla 6-1: División cronológica Normativas en vigor ............................................... 25
Tabla 6-2: Propiedades de la Cubierta Terraza .......................................................... 30
Tabla 6-3: Composición cerramiento Cubierta Terraza ............................................. 32
Tabla 6-4: Propiedades de la cubierta inclinada con cámara ..................................... 32
Tabla 6-5: Composición cerramiento Cubierta Inclinada con cámara ....................... 33
Tabla 6-6: Propiedades de los muros de fachada ....................................................... 34
Tabla 6-7: Composición cerramientos de la fachada N-O ......................................... 35
Tabla 6-8: Composición cerramientos de la fachada S-E y fachada S-O ................... 35
Tabla 6-9: Composición cerramientos de la fachada N-O (Cocina) y fachada O ...... 36
Tabla 6-10: Composición cerramientos de la fachada N-O y fachada S-O ................ 36
Tabla 6-11: Propiedades de medianería ..................................................................... 37
Tabla 6-12: Suelos en contacto con el terreno a profundidad ≤ 0,5 m. Valores por
defecto (IDEA/CE3X_1) ........................................................................................... 38
Tabla 6-13: Propiedades de las particiones interiores verticales ................................ 39
Tabla 6-14: Propiedades de las particiones interiores horizontales ............................ 41
Tabla 6-15: Particiones horizontales en contacto con espacio no habitable superior,
espacio inclinado bajo cubierta. Valores por defecto (IDEA/CE3X_1) .................... 42
Tabla 6-16: Particiones horizontales en contacto con espacio no habitable inferior,
en superficie. Valores por defecto (IDEA/CE3X_1) ................................................. 42
Tabla 6-17: Huecos, valores de UH,v (W/m2K) estimados ........................................ 44
Tabla 6-18: Huecos, valores de UH,m (W/m2K) estimados ...................................... 44
IX
Tabla 6-19: Características de los huecos de la fachada ............................................ 45
Tabla 6-20: Propiedades de los huecos ...................................................................... 45
Tabla 6-21: Definición de los puentes térmicos ......................................................... 49
Tabla 6-22: Valores de la transmitancia lineal Ψ (W/mK). Por defecto .................... 50
Tabla 6-23: Desglose emisiones parciales de CO2 ..................................................... 54
Tabla 6-24: Desglose consumo de energía primaria .................................................. 56
Tabla 7-1: Datos climáticos del observatorio de Verín-Vilamayor ............................ 62
Tabla 7-2: Estimación de la radiación solar por el programa auroPRO ..................... 62
Tabla 7-3: Análisis de la demanda energética detallado por meses (kWh) ............... 63
Tabla 7-4: Características del colector ....................................................................... 64
Tabla 7-5: Características del depósito interacumulador ........................................... 66
Tabla 7-6: Comparativa de pérdidas ........................................................................... 69
Tabla 7-7: Resultado simulación ................................................................................ 69
Tabla 7-8: Porcentaje de contribución solar ............................................................... 71
Tabla 7-9: Comparativa de caso base con las medidas de mejora .............................. 72
Tabla 7-10: Datos ACS vivienda ................................................................................ 76
Tabla 7-11: Características de la caldera de biomasa ................................................. 78
Tabla 7-12: Comparativa diferentes fuentes de energía ............................................. 82
Tabla 7-13: Precio combustible. Fuente IDEA .......................................................... 83
Tabla 7-14: Comparativa medidas de mejora con el caso base .................................. 86
Tabla 7-15: Comparativa medidas de mejora con el caso base .................................. 90
Tabla 7-16: Comparativas tipos de bombillas ............................................................ 91
Tabla 7-17: Comparativa medidas de mejoras totales con el caso base ..................... 93
X
DOCUMENTO Nº2: ESTUDIO ECONÓMICO
Tabla 1-1: Presupuesto de elementos en las condiciones actuales de la vivienda. ... 103
Tabla 1-2: Tiempo de la instalación para las condiciones actuales de la vivienda .. 104
Tabla 1-3: Presupuesto total para las condiciones actuales de la vivienda .............. 104
Tabla 1-4: Precios de las fuentes .............................................................................. 104
Tabla 1-5: Consumo anual de la vivienda en las condiciones actuales .................... 104
Tabla 1-6: Presupuesto de los elementos para las medidas de mejora ..................... 106
Tabla 1-7: Tiempo de la instalación para las medidas de mejora ............................. 107
Tabla 1-8: Presupuesto total aplicando las medidas de mejora ................................ 107
Tabla 1-9: Consumos anuales tras aplicar las medidas de mejora ........................... 107
Tabla 1-10: Presupuesto de los elementos para las medidas de mejora aplicando las
subvenciones ............................................................................................................. 109
Tabla 1-11: Presupuesto total tras las medidas de mejora y las subvenciones ......... 110
Tabla 2-1: Estudio económico sin subvenciones ...................................................... 112
Tabla 2-2: Estudio económico con subvenciones..................................................... 113
DOCUMENTO Nº3: PLIEGO DE CONDICIONES
Tabla 1-1: Duración de las tareas en días ................................................................. 122
XI
RESUMEN
El siguiente proyecto lleva a cabo un estudio sobre la eficiencia energética en una
vivienda unifamiliar basándose en la legislación actual europea y española. Para
empezar se obtendrá la calificación energética del inmueble mediante el programa
informático de la opción simplificada CE3X.
A continuación se proporcionará un estudio con las medidas de mejora más adecuadas
para mejorar la eficiencia energética de la vivienda, las medidas que se llevarán a cabo
serán: la mejora de la envolvente térmica, mejorando el aislamiento de la fachada y la
sustitución de ventanas, la instalación de una caldera de biomasa y la instalación de un
sistema de colectores solares para cubrir la demanda de calefacción y ACS.
Para finalizar se realiza un presupuesto de las medidas de mejoras propuestas, así como
un análisis económico y una planificación y programación temporal.
ABSTRACT
The object of this Project is to carry out a study on the energy efficiency of a single
family home in accordance with the present European and Spanish legislation. The first
step is to obtain the home energy efficiency by means of a CE3X computer program.
The second step is a study with the most appropriate improvement measures is provided
in order to improve the home energy efficiency. The measures to be carried out will be
as follows: improving the heat insulation, as well as, the facade heat insulation and
replacing the windows, installing a biomass heating system and a solar collector in
order to satisfy the heating and domestic hot water (DHW) demands.
Finally a budget with the proposed improvement measures is made as well as a financial
analysis and a time planning and programming of the project.
PROYECTO DE CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA CON EL
PROGRAMA CE3X Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE
UNA VIVIENDA UNIFAMILIAR
DOCUMENTO Nº1: MEMORIA
2
1 OBJETIVOS DEL TRABAJO
El objetivo de este proyecto es la realización de la certificación energética de una
vivienda unifamiliar existente y obtener la calificación energética. Posteriormente se
propondrán una serie de medidas con el fin de mejorar la calificación energética de
dicha vivienda.
Inicialmente se planteará el escenario Mundial, Europeo y Español sobre el sector de la
eficiencia energética en viviendas. Así como un breve resumen de la legislación
Española referente a la rehabilitación y certificación energética de viviendas. A través
de la herramienta simplificada CE3X, se determinará el estado actual de la vivienda
identificando, el edificio, la normativa vigente en el momento de su construcción
describiendo las características de la envolvente térmica; definiendo los materiales por
los que está compuesta y huecos para el cálculo de la transmitancia térmica.
Seguidamente se definirán las instalaciones energéticas de la vivienda, con el fin de
obtener la calificación energética.
Con el objetivo de mejorar la calificación energética así como un ahorro energético,
cumpliendo las condiciones básicas CTE y el RITE se propondrán una serie de mejoras
en la envolvente térmica del edificio e instalaciones. Se realizará una comparativa de la
calificación energética de la vivienda una vez aplicadas las mejoras.
Por último se presupuestará el coste de la obra, teniendo en cuenta los gastos de
materiales, mano de obra e impuestos. Se realizará un estudio económico de las medidas
de mejoras propuestas. En última instancia se presentará la planificación y
programación de las tareas necesarias.
3
2 ALCANCE DEL TRABAJO
Con este proyecto se busca realizar la rehabilitación de una vivienda unifamiliar, con el
fin de conseguir un uso más racional y sostenible de la energía, acorde con la actual
normativa Española en el ámbito de la eficiencia energética.
Para obtener la certificación energética se realizará un estudio a través de la herramienta
simplificada CE3X, que nos facilitará la calificación energética de la vivienda. Para
posteriormente plantear posibles medidas de mejora.
Las medidas de mejora se fundamentan en el cumplimiento de las exigencias básicas del
CTE que tienen que ver con el ahorro de energía (HE) centrándose en la limitación de la
demanda energética, el rendimiento de las instalaciones térmicas y la contribución solar
mínima de ACS. Las medidas implementadas se basan principalmente en mejorar el
aislamiento de la envolvente térmica de la vivienda así como los huecos y las
instalaciones energéticas para satisfacer la demanda de ACS y calefacción, sin tener en
cuenta la demanda de refrigeración de la vivienda. No se han considerado éstas últimas
debido principalmente a las condiciones climatológicas de la zona en la que se
encuentra la vivienda.
Se ha realizado un breve estudio sobre la eficiencia del sistema de iluminación de la
vivienda, proponiendo medidas más eficientes. Aunque no se ha valorado para la
calificación energética, por limitaciones de la herramienta CE3X.
No se han añadido a la rehabilitación contribución fotovoltaica, ya que no se exigía en
el CTE para viviendas de las características de la tratada.
4
3 INTRODUCCIÓN
3.1 Contexto energético Español
La actividad humana implica continuas transformaciones de energía, hasta tal punto que
la historia de la humanidad se puede interpretar como la historia del aprovechamiento
de las distintas fuentes de energía, es así como se pueden distinguir, de manera muy
simplificada, dos tipos de civilizaciones, la civilización preindustrial, qué en esencia
empleo el uso de energías renovables como el viento, el movimiento de las aguas y la
madera, ésta última provocó en gran medida la deforestación de los bosques y un
progresivo agotamiento en los recursos madereros.
A partir del s. XVIII se comenzó a utilizar grandes cantidades de carbón, una fuente de
energía con un rendimiento energético mayor que el de las fuentes de energía de uso
preindustrial, esto fue posible gracias, entre otros, al escocés James Watt quien en 1769
construyó la primera máquina de vapor, la cual permitió mecanizar un gran número de
tareas así como un gran desarrollo en el transporte. Es aquí cuando surge la civilización
industrial, cuyo estilo de vida se basa en el uso masivo de energías no renovables y
contaminantes, cuya única ventaja es su alto rendimiento energético. A medida que la
civilización se ha ido desarrollando, ha ido incrementando sus necesidades energéticas,
originando graves problemas ambientales.
En las últimas tres décadas, y aun habiendo pasado por cuatro crisis económico-
energéticas la demanda energética ha venido experimentando una tendencia al alza.
En la actualidad España tiene una dependencia energética de alrededor de un 80 %, un
porcentaje elevado en comparación con la Unión Europea cuya dependencia ronda el 54
%. Esto se debe al alto consumo de productos petrolíferos y gas, que se tienen que
importar en su mayoría como se puede ver en la figura 3-1. Imagen extraída del
Ministerio de Industria, Turismo y Comercio.
5
Figura 3-1: Consumo de energía primaria en España en miles de tep
En la figura 3-1, puede observarse la tendencia a disminuir del consumo de fuentes de
combustibles fósiles así como el incremento de energías renovables como la energía
eólica y la solar. Ésta tendencia al cambio es debida a políticas de eficiencia energética,
energías renovables y mejoras en el autoabastecimiento.
Así mismo en las últimas décadas ha aumentado la preocupación por la emisión masiva
de gases contaminantes a la atmósfera debidos al consumo de combustibles fósiles,
entre los que se encuentran los gases de efecto invernadero (GEI). En los informes del
IPCC (Grupo intergubernamental de expertos sobre el cambio climático) se concluye
que hay un cambio climático progresivo en los últimos decenios, causado
principalmente por el desarrollo de la humanidad.
Es por ello que surgen varias cumbres entre las que destaca el protocolo de Kioto en
1997, acuerdo firmado por 150 países, que aparece con el objetivo de reducir las
emisiones de GEI por debajo de los niveles de 1990, durante un primer periodo 2008-
2012. Una vez finalizado este primer periodo se prolongó un segundo del 2013 al 2020.
A raíz de dicho protocolo surge un comercio de emisiones.
Además en la Unión Europea se ha implantado un paquete de medidas sobre el cambio
climático y energía con una serie de objetivos para el 2020.
Con respecto a los valores de 1990 los objetivos son, reducir las emisiones de gases de
efecto invernadero un 20 %, ahorrar un 20 % en el consumo de energía, con una mayor
eficiencia energética y promover las energías renovables hasta un 20 %.
6
3.2 Eficiencia energética en edificios
El sector residencial es uno de los sectores que más ha incrementado el consumo
energético en los últimos años, representando casi un 30 % del consumo final
energético Español.
Casi las tres cuartas partes del consumo en los hogares son debidas a la calefacción y
agua caliente sanitaria. Aun así la intensidad energética en España es un 40 % inferior
con respecto al resto de Europa; debido en parte a el buen clima del que goza España y
en los últimos años a los programas de ahorro y eficiencia energética presentados por el
IDAE (Instituto para la diversificación y Ahorro de la energía), como el Plan de Acción
de Ahorro y Eficiencia Energética 2011-2020 en el que se realiza una cuantificación de
los ahorros energéticos obtenidos en el año 2010 respecto a los años 2004 y 2007.
Además se está siguiendo una línea de actuación relacionadas con el ahorro y la
eficiencia energética que proponen dos directivas:
- Directiva Europea 2002/91/CE
La Directiva Europea 2002/91/CE surge con la finalidad de promover la eficiencia
energética, término que quedará definido como la energía consumida o necesaria para
satisfacer las necesidades de calefacción, aire acondicionado, agua caliente sanitaria y
ventilación e iluminación, en los edificios de la comunidad Europea.
En la Directiva Europea se tendrán en cuenta tres artículos representativos.
El artículo 4 expone la obligación de los estados miembros a cumplir con unos
requisitos mínimos de eficiencia energética. En España surge el Código Técnico de la
Edificación (CTE) con el fin de satisfacer unas exigencias básicas en los edificio, entre
otras el ahorro energético donde se establecen cinco requisitos básicos, que buscan
conseguir un uso más racional de la energía, reduciendo su consumo e introduciendo
fuentes de energía renovables. Los cinco requisitos básicos son:
HE1 Limitar la demanda energética.
HE2 Rendimiento de las instalaciones térmicas.
HE3 Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación.
HE4 Contribución solar mínima para agua caliente sanitaria
7
HE5 Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica
El artículo 7 trata sobre los certificados de eficiencia energética, éste certificado incluye
la eficiencia energética de los edificios. En el Real Decreto 47/2007 para edificios de
nueva construcción y el Real Decreto 235/2013 para edificios existentes, se expone el
procedimiento a seguir para obtener la etiqueta de eficiencia energética así como sus
características. Éste proceso será llevado a cabo por un certificador, el cual realizará una
inspección del edificio para posteriormente a través de un programa cualificado obtener
la etiqueta de eficiencia energética que será obligatoria para los edificios de nueva
construcción así como aquellos que se quieran poner en venta o alquiler. La etiqueta de
eficiencia energética se clasifica en función de siete letras, de la A la G y será asignado
en función de las emisiones de CO2 por m2 debidas a la calefacción, refrigeración y agua
caliente sanitaria. Además de la etiqueta el certificador deberá presentar un informe
donde se incluirán recomendaciones para mejorar la eficiencia del edificio. Estos
documentos quedarán registrados en el órgano competente de la Comunidad Autónoma
correspondiente, en el caso tratado la comunidad de Galicia crea el Registro de
Certificados de Eficiencia Energética.
El artículo 8 hace referencia a la inspección de calderas de combustibles no renovables.
En España se establece el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios
(RITE) donde se presentan las exigencias energéticas y de seguridad que deben cumplir
las instalaciones térmicas de los edificios (calefacción, refrigeración y agua caliente
sanitaria). Los requisitos expuestos con respecto a la eficiencia energética tienen como
objetivo reducir las emisiones de gases contaminantes, para ello se propone mejorar el
rendimiento energético, mejorar los aislantes para la distribución de calor y frío, regular
y controlar la instalación, contabilizar los consumos, recuperar energía y utilizar
energías renovables.
- Directica Europea 2010/31/UE
Y la directiva 2010/31/UE, relativa a la eficiencia energética de los edificios. En esta
directiva se introduce el término de edificios de consumo casi nulo, definiéndose como
edificios con un nivel de eficiencia energética muy alto y que se determinará según un
marco general común de la eficiencia energética. Además la cantidad casi nula o muy
baja de la energía que consumen debe estar cubierta con energía de fuentes renovables
8
producidas in-situ. La directiva establece para el 31 de diciembre de 2020 los edificios
nuevos serán edificios de consumo de energía casi nulo.
Algunas de las medidas que se pueden tener en cuenta para el ahorro y eficiencia de los
edificios son:
1. Rehabilitación energética de la envolvente térmica de los edificios existentes con
el fin de reducir la demanda de calefacción y refrigeración rehabilitando la
envolvente térmica en conjunto o solo algún elemento que la compone.
2. Mejorar la eficiencia energética de las instalaciones térmicas de los edificios ya
existentes, reduciendo el consumo de las instalaciones térmicas de calefacción,
climatización y agua caliente sanitaria (ACS).
3. Mejorar la eficiencia energética de las instalaciones de iluminación en el interior
de los edificios disminuyendo el consumo de energía.
4. Mejorar la eficiencia energética del parque de electrodomésticos, con el fin de
que sean más eficientes y consuman menor cantidad de energía.
Con el fin de promover la eficiencia energética en las viviendas surgen planes de ayudas
en las diferentes comunidades. El proyecto estudiado se encuentra en la Comunidad de
Galicia, donde el Instituto Enerxético de Galicia (INEGA) pone a disposición el “Plan
de aforro e eficiencia enerxética nas viviendas” por el cual se fomenta la utilización de
energías renovables como la geotérmica, la solar térmica y la eólica con ayudas y
subvenciones. A su vez se apuesta por calderas de biomasa y desarrolla un plan de
ayudas denominado “Programa para la instalación de calderas de biomasa”.
9
4 DOCUMENTOS RECONOCIDOS PARA LA
CERTIFICACIÓN
Con el fin de poder llevar a cabo el procedimiento básico de certificación de eficiencia
energética el Ministerio de Industria, Energía y Turismo junto con el Ministerio de
Fomento han puesto a disposición los llamados documentos reconocidos, calificados
como documentos técnicos sin carácter reglamentario. Según y cómo se dispuso en el
Real Decreto 47/2007, dichos documentos deben contener:
1. Programas de certificación energética
2. Especificaciones y guías técnicas o comentarios sobre la aplicación técnico-
administrativa de la certificación.
3. Cualquier otro documento que facilite la aplicación de la certificación.
Los programas para la certificación energética son hojas de cálculo o programas
informáticos aprobados y reconocidos por la administración, es decir, la Comisión de
Certificación Energética. Actualmente existen dos metodologías para realizar la
certificación, la opción general y la opción simplificada. En la tabla 4-1 se puede ver la
clasificación de los diferentes programas en función de su utilidad:
Tabla 4-1: Herramientas para la certificación de edificios
GENERAL SIMPLIFICADO
Residencial
Pequeño y
mediano
terciario
Gran
terciario Residencial
Pequeño
y
mediano
terciario
Gran
terciario
Nuevos
Herramienta
unificada
CALENER-
LIDER
Herramienta
unificada
CALENER-
LIDER
Herramienta
unificada
CALENER-
LIDER
CERMA - -
Existentes CALENER
VYP
CALENER
VYP
CALENER
GT
CE3
CE3X
CE3
CE3X
CE3
CE3X
FUENTE: MINETUR
10
1. OPCIÓN GENERAL: Se considera una opción más compleja dónde se encuentran
los siguientes programas:
a) CALENER: Es el programa de referencia para la certificación energética.
Dentro del CALENER se distinguen dos categorías, el programa
CALENER-VyP (viviendas y pequeño terciario) es la aplicación para
determinar la calificación de eficiencia energética correspondiente a
edificios de viviendas y edificios terciarios pequeños y medianos. Por
otro lado el programa CALENER GT es usado para calificación
energética de grandes edificios del sector terciario; ambos constan de
tres módulos básicos:
- Definición Geométrica, Constructiva y Operacional del
edificio y los sistemas de climatización de los que conste.
- Cálculo del edificio de referencia y el sistema de
climatización.
- Cálculo del consumo y emisiones de CO2.
Al tener que incluir datos de construcción se suele usar más para edificios de nueva
construcción o grandes reformas.
b) LIDER: Este programa complementa al programa CALENER para poder
dar la verificación de la exigencia de Limitación de demanda energética
(HE1), implantada en el Documento Básico de Habitabilidad y Energía
del Código Técnico de la Edificación.
c) HERRAMIENTA UNIFICADA LIDER-CALENER: En el año 2013 se
actualiza el Documento Básico HE de Ahorro de Energía del Código
Técnico de la Edificación introduciendo una series de modificaciones y
exigencias con relación al consumo de energía primaria o renovable y
exigencias en la demanda energética que afectan en particular a edificios
de nueva construcción y ampliaciones de edificios existentes.
La Herramienta unificada LIDER-CALENER surge con el fin de cumplir estos
objetivos, y será la herramienta oficial a partir de marzo de 2014. Algunas de las
modificaciones que se incluyen en esta nueva herramienta son:
- Nueva zonificación climática e introducción de una nueva
zona climática.
11
- Incorporación de nuevas exigencias de demanda y consumos
de energía para los edificios de nueva construcción.
- Incorporación de nuevas exigencias de demandas de energía
para edificios existentes.
- Incorporación de elementos especiales en la envolvente
térmica.
2. OPCIÓN SIMPLIFICADA: Los programas que se encuentran dentro de esta opción
tienen como ventaja su fácil manejo y son aconsejables para la realización de la
certificación de edificios existentes ya que será difícil determinar ciertos datos del
edificio y la escala de calificación varia sutilmente con respecto a los programas de
la opción general. Además se da la opción de introducir medidas de mejora. Los
programas para la certificación por la opción simplificada son:
a) CE3: Es un programa simple que permite obtener la certificación de
cualquier tipo de edificio, ya sean viviendas
unifamiliares(CE3_Viviendas), viviendas en bloque(CE3_PMT) y
edificios terciarios(CE3_GT) y cuenta con un gran variedad de
posibilidades ya que se los datos se introducen de forma manual o por
defecto. También permite la introducción de mejoras.
b) CE3X: Entre las opciones simplificadas éste es el programa más usado en
España para la realización de los certificados de eficiencia energética de
edificios existentes.
c) CERMA: Esta herramienta se aplica para edificios residenciales tanto
nuevos como existentes, pero no es válido para edificios terciarios. En su
momento fue un referente para la realización de certificados de eficiencia
energética de edificios de nueva construcción y gracias a sus
explicaciones y la Librería que incorpora se pudo aprender mucho.
12
5 MÉTODO SIMPLIFICADO
Para la realización de la calificación energética de la vivienda se ha elegido el programa
informático de la opción simplificada CE3X.
El instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía, IDAE, se vio en la
obligación de publicar al menos un recurso de certificación de Edificios Existentes
(CEEX). Para el desarrollo de los programas se contrató mediante un concurso público
una subasta; el programa CE3X fue finalmente elaborado por la empresa Natural
Climate System S.A. y en la actualidad se puede descargar gratuitamente junto a sus
manuales de usuario en la página web del Ministerio de Industria, Energía y Turismo.
CE3X cuenta con tres manuales, el “Manual de usuario de calificación energética de
edificios existentes CE3X”, CE
3X _1, dividido en una manual de usuario donde se
describe el uso de la herramienta informática, un apartado donde se exponen algunos
ejemplos con casos prácticos y por último unas fichas de obtención de datos para
facilitar la labor de los certificadores. El “Manual de fundamentos técnicos de
calificación energética de edificios existentes CE3X”, CE
3X_2, divido en dos apartados,
uno referido al cálculo de datos donde se presenta la metodología tanto para el cálculo
de las demandas energéticas de calefacción y refrigeración así como de las emisiones de
CO2 que se presentarán en el siguiente apartado del proyecto. El segundo apartado trata
sobre los parámetros de eficiencia energética considerados en el CE3X. El tercer manual
es una “Guía de recomendaciones de eficiencia energética; certificación de edificios
existentes, CE3X_3”, con el fin de orientar al técnico certificador en la selección de las
medidas de mejoras y ahorro de energía.
La herramienta informática CE3X posibilita la realización de la certificación energética
de edificios existentes de uso residencial, pequeños, medianos y grandes edificios
terciarios. El grado de eficiencia energética quedará determinado en función de las
emisiones de CO2, debidas principalmente por las instalaciones de calefacción,
refrigeración y agua corriente sanitaria, así como las instalaciones de iluminación en el
caso de edificios terciarios.
La metodología del programa CE3X se fundamenta en la comparación de un edificio
objeto y una base de datos elaborada según la zona climática para las ciudades más
representativas. La base de datos es lo suficientemente grande como para cubrir todo el
13
parque edificatorio español. Con éstos datos se pueden realizar un gran número de
simulaciones con el programa de la opción general CALENER.
Las variables más influyentes para la determinación de la demanda energética de un
edificio son (IDAE/CE3X_1):
- Zona climática: La base de datos recoge experimentos para las 12 zonas
climáticas determinadas en el Apéndice D sección HE1 del CTE.
- Tipo de edificio: Se han realizado experimentos para edificios residenciales,
dentro de los cuales se incluyen edificios de tipo unifamiliar, bloque de
viviendas o una vivienda dentro de un bloque, y edificios del sector terciario
(pequeño y gran).
- Orientación: Se toma la orientación recogida en el apartado CTE-DB-HE1.
- Compacidad del edificio.
- Ventilación.
- Transmitancia térmica de los cerramientos opacos: Se toma según lo recogido en
el “Apéndice E” del CTE-DB-HE1.
- Masa de los cerramientos.
- Porcentaje de huecos en fachada.
- Transmitancia térmica de los huecos.
- Factores solares de los vidrios y elementos de sombreamiento: Calculados según
lo recogido en el “Apéndice E” del CTE-DB-HE1.
- Puentes térmicos.
5.1 Cálculo de emisiones de CO2
Según lo establecido en el Real Decreto 47/2007 la calificación energética de los
edificios se da en función de siete letras, desde la A a la G. El programa informático
CE3X establece dichas letras en función de las emisiones de CO2, medidas en kg
CO2/m2 debidas al consumo energético asociadas a la demanda de calefacción,
refrigeración y agua corriente sanitaria. En el caso de edificios terciarios también se
tendrán en cuenta las emisiones debidas a la iluminación. Como se puede observar a la
14
izquierda de la figura 5-1, el programa también nos mostrará la demanda de calefacción
y refrigeración a lo largo del año para unas condiciones normales.
Figura 5-1: Calificación energética del edificio existente
5.1.1 Emisiones de CO2 debidas a la calefacción
Las emisiones de CO2 debidas a los servicios de refrigeración son función de la
demanda de refrigeración y la eficiencia y características de las instalaciones.
Para calcular la demanda de Dióxido de Carbono en kg CO2/m2
año se aplica la
siguiente fórmula:
EmisionesCO2 Calefacción = (Demanda Calefacción×(1-Ccalefacción)-Ecalefacción) ×KDDACal
Siendo:
Emisiones de calefacción: emisiones de CO2 asociadas al servicio de calefacción en
kgCO2/m2año.
Demanda de calefacción: Demanda de calefacción del edificio en kWh/m2año.
15
Ccalefacción: Tanto por uno de la demanda cubierta por fuentes de energía
renovable.
Ecalefacción: Energía recuperada para calefacción en kWh/m2 año.
K_DDA_Cal: Coeficiente que relaciona la demanda energética final y emisiones de
CO2 asociadas.
Dicho coeficiente se obtiene:
Siendo:
Cobertura: Tanto por uno de m2 de la demanda cubierta por la instalación.
η: rendimiento de la instalación.
K: Coeficiente de paso de energía final a emisiones de CO2 en kgCO2/kWh.
5.1.2 Emisiones de CO2 debidas a la refrigeración
Las emisiones de CO2 debidas a los servicios de calefacción son función de la demanda
de calefacción y la eficiencia y características de las instalaciones.
Para calcular la demanda de Dióxido de Carbono en kg CO2/m2 año se aplica la
siguiente fórmula:
Emisiones CO2 Refrigeración = (Demanda Refrigeración × (1- Crefrig) - Erefrig) ×KDDARef
Siendo:
Emisiones de Refrigeración: emisiones de CO2 asociadas al servicio de refrigeración
en kgCO2/m2año.
Demanda de Refrigeración: Demanda de refrigeración del edificio en kWh/m2año.
Crefrig: Tanto por uno de la demanda cubierta por fuentes de energía renovable.
Erefrig: Energía recuperada para refrigeración en kWh/m2 año.
K_DDA_Cal = [ 𝐶𝑜𝑏𝑒𝑟𝑡𝑢𝑟𝑎
𝜂
𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑖 × Ki] + K_DDA_nocubierta
16
K_DDA_Ref: Coeficiente que relaciona la demanda energética final y emisiones de
CO2 asociadas.
Dicho coeficiente se obtiene:
Siendo:
Cobertura: Tanto por uno de m2 de la demanda cubierta por la instalación.
η: rendimiento de la instalación.
K: Coeficiente de paso de energía final a emisiones de CO2 en kgCO2/kWh.
5.1.3 Emisiones de CO2 debidas ACS
Las emisiones de CO2 debidas a los servicios de agua corriente sanitaria son función de
la demanda y la eficiencia y características de las instalaciones que dan servicio a dicha
demanda.
Para calcular la demanda de Dióxido de Carbono en kg CO2/m2 año se aplica la
siguiente fórmula:
Emisiones de CO2 ACS = (Demanda ACS × (1- CACS) - EACS) × KDDA ACS
Siendo:
Emisiones de ACS: emisiones de CO2 asociadas al servicio de ACS en kCO2/m2
año).
Demanda de ACS: Demanda de ACS del edificio en kWh/m2 año.
CACS: Tanto por uno de la demanda cubierta por fuentes de energía renovable.
EACS: Energía recuperada para calefacción kWh/m2 año.
K_DDA_ACS: Coeficiente que relaciona la demanda energética final y emisiones de
CO2 asociadas.
K_DDA_Ref = [ 𝐶𝑜𝑏𝑒𝑟𝑡𝑢𝑟𝑎
𝜂
𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑖 × Ki] + K_DDA_nocubierta
17
Dicho coeficiente se obtiene:
Siendo:
Cobertura: Tanto por uno de m2 de la demanda cubierta por la instalación.
η: rendimiento de la instalación.
K: Coeficiente de paso de energía final a emisiones de CO2 en kgCO2/kWh.
Para la demanda de ACS se debe cumplir al 100 %.
5.1.4 Cálculo de las emisiones globales de CO2
El cálculo de emisiones globales para el caso de edificios residenciales se hace a través
de la siguiente fórmula:
Emis. CO2globales = Emis. CO2Cal + Emis. CO2Ref + Emis. CO2ACS+ Emis. CO2Econsum
Siendo
Emis.CO2 globales: Emisiones globales de CO2 en kgCO2/m2.
Emis.CO2 Cal: Emisiones de CO2 debidas al servicio de calefacción en kgCO2/m2.
Emis.CO2 Ref: Emisiones de CO2 debidas al servicio de refrigeración en kgCO2/m2.
Emis.CO2 ACS: Emisiones de CO2 debidas al servicio de ACS en kgCO2/m2.
Emis.CO2 Econsum: Emisiones de CO2 debidas a la energía consumida para generar
electricidad ya sea por energías renovables o por cogeneración en kgCO2/m2.
K_DDA_ACS = [ 𝐶𝑜𝑏𝑒𝑟𝑡𝑢𝑟𝑎
𝜂
𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑖 × Ki]
18
6 HERRAMIENTA CE3X
En este apartado se describe el proceso realizado con el programa informático CE3X
para la obtención de la calificación energética de una vivienda unifamiliar. Se tendrán
en cuenta todos los elementos ya sean tanto constructivos como instalaciones que
afecten a el aislamiento y eficiencia térmica del edificio.
Antes de empezar a describir el proceso seguido en dicho programa se realizará una
breve descripción de la vivienda.
La vivienda unifamiliar a calificar se localiza en el sur de la provincia de Orense
concretamente en Villaza y fue construida según referencia catastral en el año 1900
aunque fue reformada más recientemente en el año 1986. El inmueble está orientado
hacia el noroeste y como se puede ver en la imagen consta de dos pisos bien
diferenciados. Así mismo se encuentra adosada a otra vivienda de las mismas
características por la cara noreste.
El plano de la vivienda en 3D presente en la figura 6-1 se ha realizado mediante el
programa informático Google SketchUp, es un programa para el diseño gráfico y
modelado para la realización de diseños complejos en 3D de una forma sencilla.
Actualmente hay dos versiones una de pago denominada pro y otra gratuita, ésta última
es la que se ha utilizado.
Figura 6-1: Plano de la vivienda por SketchUp
19
La vivienda tiene una superficie en planta según datos del catastro de 146 m2 y una
superficie construida de 221 m2 siendo la superficie total habitable entre las dos planta
de 122,52 m2. Para facilitar la introducción de los datos en el programa se ha dividido
entre una planta inferior de 41,77 m2 y una planta superior de 80,75 m
2, considerando
sólo las zonas que consideraremos como habitables.
El catastro es un registro administrativo que depende del ministerio de Hacienda y
Administraciones Públicas, tiene como fin describir los bienes rústicos y urbanos. Para
obtener la referencia catastral de la vivienda se puede o bien consultar a través de la
página web del catastro con un usuario o como en este caso, pedirlo en el Ayuntamiento
al que pertenece la vivienda. En el pliego de condiciones se incluyen las figuras de con
la información que proporciona el catastro, es decir, las características físicas, jurídicas
y económicas de la vivienda, incluyendo la referencia catastral, la localización, la
superficie del inmueble, el uso y una representación gráfica de la situación de la
vivienda.
Antes de dicho proyecto no se tenían planos de la vivienda por los que las medidas se
tuvieron que tomar in situ con un metro láser. Parte de los materiales con los cuales está
construida la vivienda se conocen gracias a la colaboración de personal experimentado y
personal que participó en la última reforma.
20
En los siguientes planos se muestran las plantas de la vivienda acotada y su orientación.
En la figura 6-2 se puede ver la división de la planta inferior, que cuenta con un garaje
que será considerado un espacio no habitable y un hueco de la escalera.
Figura 6-2: Planta inferior de la vivienda
21
La planta superior está formada por una superficie habitable que limita en el muro de
orientación noroeste con otra vivienda. A continuación se muestran los planos de la
planta superior de la vivienda en la figura 6-3.
Figura 6-3: Planta superior de la vivienda
22
El piso superior se encuentra la zona habitable, y por lo tanto la que buscamos que este
mejor aislada térmicamente.
Actualmente la vivienda solo consta con una caldera de gasóleo-C para cubrir la
demanda de agua corriente sanitaria y unos radiadores eléctricos que dan servicio de
calefacción. La vivienda no consta de un sistema de refrigeración.
6.1 Parámetros de eficiencia energética
Para empezar el proceso de certificación debemos recoger los datos de entrada
referentes a nuestro edificio. El programa CE3X fija tres tipos de niveles diferentes en
función de la información sobre las características térmicas y de sus instalaciones que se
tenga de la vivienda.
Así pues los valores pueden ser:
a) Valores por defecto, se utilizan para los casos en los que no se conocen
valores reales de la envolvente para poder calcular la transmitancia térmica.
En este caso el programa establece los valores máximos de transmitancia
térmica según la normativa a la cual pertenezca el edificio, y para casos
donde no exista la normativa vigente se establecerá el valor más
conservador.
b) Valores estimados, se utiliza para los casos en los que se conozcan
características sobre la envolvente térmica que permitan al programa hacer
una aproximación más real de la transmitancia térmica. En este caso el
programa dependiendo del tipo de cerramiento solicitará datos para obtener
el valor final de la transmitancia térmica.
c) Valores conocidos o justificados, se utilizan para los casos en los que se
conozcan las características reales de la envolvente térmica ya sea por
ensayos o a través de la librería, y por lo tanto se pueda determinar el valor
real de la transmitancia térmica.
Para definir la eficiencia energética del edificio, el programa CE3X ha considerado una
serie de parámetros expuestos a continuación:
23
La transmitancia térmica U(W/m2K) y la masa/superficie m(kg/m
2) de
cerramientos y las particiones del interior del edificio.
La transmitancia térmica lineal (W/mK) de puentes térmicos de la fachada y
por los encuentros de ésta con los cerramientos.
Propiedades térmicas de los huecos: considerando la transmitancia térmica
U(W/m2K), absortividad del marco y factor solar del vidrio g de vidrio.
Permeabilidad al aire de la ventana (m3/hm
2 a 100 Pa).
Factor de sombra de los huecos.
Rendimiento estacional para equipos de calefacción y/o refrigeración.
La contribución de fuentes de energía renovable o de los sistemas de
cogeneración.
Características de sistemas de ventilación.
Y para el caso de los edificios del sector terciario, también se tienen en cuenta los
parámetros:
Sistemas de iluminación
Características de los sistemas auxiliares de los sistemas de climatización.
6.2 Datos Administrativos
La primera pantalla que aparece en el programa CE3X es el formulario de datos
administrativos, donde debemos introducir la información general sobre el edificio.
Dicha información no repercutirá con la calificación de la vivienda.
24
Figura 6-4: Formulario de datos administrativos del programa CE3X
Los datos a introducir serán:
- Localización e identificación del edificio: Donde se identifica al edificio
con un nombre, su dirección incluyendo la provincia y localidad así
como su referencia catastral.
- Datos del cliente: Donde se identifica al propietario y datos referentes a
éste, como su dirección y teléfono de contacto y e-mail.
- Datos del técnico certificador: Donde se identifica a la persona
responsable de realizar la calificación, así como su razón social y la
empresa a la que pertenece.
6.3 Datos generales del edificio existente
Los siguientes datos a introducir son los datos generales, que serán imprescindibles para
la realización de la calificación energética. Se clasifican en dos grupos:
Datos generales: Esta información es necesaria con el fin de poder determinar
las magnitudes por defecto de cerramientos y puentes térmicos según la
normativa vigente.
25
- Normativa vigente: Se consideran tres periodos diferentes en función de la
normativa en el año de su construcción, entendiendo éste como el año en
el que se obtuvo la licencia de obra. Las tres normativas son: Anterior a
NBE CT-79 (antes de 1981), durante la vigencia de NBE CT-79 (1981-
2008) y a partir de la entrada en vigor de DB HE1 del CTE (después de
2008).
Tabla 6-1: División cronológica Normativas en vigor
División cronológica Normativa en vigor
A: antes de 1981
Antes de la entrada en vigor
RD 2429/1979 - NBE CT-79
B: 1981-2007
RD 2429/1979 - NBE CT-79( Norma
básica de Edificación- Condiciones
Térmicas de los edificios)
C: a partir del 2008
RD 316/2006 - Código Técnico de la
Edificación, CTE.
FUENTE: IDEA/CE3X_1
- Tipo de edificio: El programa da tres opciones pudiendo elegir entre
vivienda unifamiliar, bloque de vivienda (donde se podrá calificar un
bloque de viviendas en su conjunto) y vivienda individual
(Entendiendo como tal una única vivienda perteneciente a un bloque).
Determinar el tipo de edificio de manera correcta es importante, ya que será un
factor clave para determinar la calificación final.
- Provincia/ Ciudad autónoma y localidad: Determinará la zona climática en
la que se encuentra el edificio en su año de construcción.
- Zona climática: En el caso de que la provincia y localidad estén en el
listado del programa, la zona climática la establecerá el programa de forma
directa. Por el contrario, si la provincia y localidad no se encuentran en la
lista habrá que calcularlas como indica el CTE-HE1 e introducirlas de
forma manual.
Definición del edificio: Información referente a el edificio, entre ellos se
encuentran:
- Superficie útil habitable: Es la superficie a certificar.
26
- Altura libre de planta: Se debe facilitar la altura de la planta, ya que es
importante en el cálculo de las renovaciones/hora de la ventilación. Se
debe medir desde la cara superior del suelo a la cara inferior del falso
techo. En el caso de que haya zonas con diferentes alturas se tomará una
altura media.
- Número de plantas habitables: Se introducirá el número de plantas que se
consideren como zonas habitables.
- Masa de las particiones: Son importantes para estudiar la inercia térmica
en particiones interiores de espacios habitables. Se puede elegir entre masa
ligera, masa media y masa pesada. Seleccionándose la masa media.
- En el caso de que se tenga un estudio de estanqueidad del edificio se
deberá marcar la casilla para que el programa pueda utilizarlo para
cálculos de ventilación.
Por último, en esta pantalla permiten insertar una imagen tanto del edificio como de la
localización. En la figura 6-5 se muestra el formulario del programa CE3X.
Figura 6-5: Formulario de datos generales del programa CE3X
27
6.4 Envolvente térmica
El Código Técnico de la Edificación CTE define la envolvente térmica como el
conjunto de cerramientos que limitan espacios habitables y el ambiente exterior,
pudiendo ser aire, terreno u otro edificio. También se considera la limitación de
espacios habitables con no habitables, éstos últimos limitarán con el exterior.
La envolvente térmica proporciona al edificio aislamiento térmico y es un elemento
importante para reducir el consumo de energía.
El programa CE3X como ya se comentó en el apartado anterior, define tres parámetros
para poder llegar al valor de la transmitancia térmica real. En este caso se ha intentado
calcular la transmitancia térmica a partir de valores conocidos, introduciéndolos a través
de la librería pero en los casos en los que se desconocían las características del
cerramiento el valor se introducía por defecto, donde la transmitancia térmica U, se
determina a partir de la tipología constructiva, el periodo de construcción o a partir de la
zona climática o normativa vigente en el momento de la construcción.
La transmitancia térmica U, se define como el flujo de calor que atraviesa a través de un
elemento de construcción, en régimen estacionario, dividido por el área y la diferencia
entre la temperatura entre cada lado del elemento considerado.
Para calcular la transmitancia térmica según el IDEA/CE3X_1:
Siendo la transmitancia térmica
Siendo:
Rt = Rsi+R1+R2+….+Rn+Rse
R1, R2…Rn : Resistencias térmicas de cada capa en (m2K/W), siendo R el
cociente entre el espesor (m) y la conductividad de dicho material;
Rsi y Rse son las resistencias térmicas del interior y exterior del material
respectivamente.
U= 1
𝑅𝑡
R = 𝑒
𝜆
28
Los cerramientos se clasifican según el siguiente organigrama:
Figura 6-6: Organigrama de componentes de envolvente térmica
Envolv
ente
tér
mic
a
Cubierta
Enterrada
En contacto con el aire
Muro
En contacto con el terreno
De fachada
En contacto con otro edificio
Suelo
En contacto con el terreno
En contacto con el aire
Partición interior [en contacto con espacio no
habitable]
Vertical
Horizontal en contacto con NH superior
Horizontal en contacto con NH inferior
Huecos y lucernarios
Puentes térmicos
29
El IDEA a través del CE3X_2 establece las siguientes definiciones:
Envolvente térmica del edificio: Se compone de todos los cerramientos que
limitan entre un espacio habitable y el exterior o un espacio no habitable.
Espacio habitable: Es aquel espacio destinado a la ocupación de personas y por
lo tanto es necesario que este condicionado para unas condiciones térmicas,
acústicas y de salubridad adecuada.
Espacio no habitable: Se define como un espacio interior no destinado a la
ocupación de personas, dentro de estos espacios se pueden incluir garajes,
trasteros, cámaras técnicas, desvanes no acondicionados o sus zonas comunes.
Como ya se comentó en apartados anteriores, para la realización de la certificación
energética nuestra vivienda se ha dividido ésta en dos zonas, la planta inferior y la
planta superior con el fin de facilitar el proceso.
En la siguiente figura 6-7 se muestran los cerramientos desglosados en el lateral
izquierdo, recuadrados en color naranja.
Figura 6-7: Envolvente térmica en el programa CE3X
30
A continuación se definirán todos los tipos de cerramientos y sus características, como
se ve en la figura, cada cerramiento tendrá que estar definido en una zona, ya sea la
Planta Inferior o la Planta Superior.
6.4.1 Cubierta
Como se puede observar en la figura 6-6, el programa CE3X hace distinción entre dos
tipos de cubiertas, las cubiertas en contacto con el terreno (enterradas) y las cubiertas en
contacto con el aire. En el caso que estudiamos la vivienda solo cuenta con cubiertas en
contacto con el aire.
a) Cubierta en contacto con el aire
Como ya se mencionó en la descripción del edificio el edificio cuenta con dos plantas, y
en este caso se deberán definir dos cubiertas, una para el piso inferior (que hará a la vez
de terraza) y la del piso superior.
En el piso inferior se definirá la cubierta terraza que será la cubierta de la cocina de la
planta baja. A continuación se muestran los datos de dicha cubierta en la figura 6-2.
Tabla 6-2: Propiedades de la Cubierta Terraza
Longitud
(m)
Anchura
(m)
Superficie
(m2)
Zona Propiedades
Térmicas
Transmitancia
Térmica
(W/m2K)
5,57 2,55 14,2 Planta Inferior Conocidas 1,61
En la figura 6-8 se muestra como se presentan los valores en el formulario del programa
CE3X.
31
Figura 6-8: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Cubierta Terraza)
El valor de la transmitancia térmica se calculará según los cerramientos conocidos que
serán definidos a continuación.
Las características del cerramiento se habrán definido en la librería del programa, y así
se ha podido seleccionar como puede verse en el formulario del programa (en el
recuadro de color naranja). A continuación se muestran de forma detallada el
cerramiento así como el valor de la transmitancia térmica en la tabla 6-3.
32
Tabla 6-3: Composición cerramiento Cubierta Terraza
Cubierta Terraza
Material Grupo Espesor
(m)
λ
(W/mK) ρ (kg/m³)
cp
(J/kgK)
R
(m²K/W)
Azulejo
cerámico Cerámicos 0,01 1,3 2300 840 0,008
Hormigón
con arcilla
expandida
como árido
principal
Hormigones 0,1 0,35 1000 1000 0,286
BH de
áridos
densos
Hueco,
espesor
80m.
Fábrica de
bloques de
hormigón
convencional
0,1 0,8 1514 1000 0,125
Placa de
yeso o
escayola
750<d<900
Yesos 0,05 0,25 825 1000 0,2
El espesor total de la cubierta es 16 cm y la transmitancia térmica total es 1,61 W/m2K.
En el piso superior será definida la cubierta inclinada con cámara. A continuación se
muestran los datos de dicha cubierta en la tabla 6-4.
Tabla 6-4: Propiedades de la cubierta inclinada con cámara
Superficie
(m2)
Zona Propiedades
Térmicas
Transmitancia
Térmica
(W/m2K)
80,75 Planta
Superior Conocidas 1,21
33
Figura 6-9: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Cubierta inclinada con cámara)
Como en el caso anterior las propiedades térmicas de la cubierta se han definido a partir
de valores conocidos; a continuación se muestra los materiales con los que está creado
el cerramiento
Tabla 6-5: Composición cerramiento Cubierta Inclinada con cámara
Cubierta Terraza
Material Grupo Espesor
(m)
λ
(W/mK) ρ (kg/m³)
cp
(J/kgK)
R
(m²K/W)
Teja de arcilla cocida
Cerámicos 0,05 1 2000 800 0,05
Cámara de aire
ligeramente ventilada
Cámara de aire
0,4 - - - 0,36
Frondosa de peso medio
565<d<750
Maderas 0,06 0,18 660 1600 0,333
Placa de yeso o
escayola 750<d<900
Yesos 0,02 0,25 825 1000 0,08
34
Dicha cubierta tiene tres aguas por lo que es difícil calcular el espesor total. La
transmitancia térmica total será de 1,21 W/m2K.
6.4.2 Muros
El programa CE3X diferencia tres tipos de muros como se puede ver en el organigrama,
se clasifican según estén en contacto con el terreno, muros de fachada o en contacto con
otro edificio.
En este caso solo habrá muros de fachada y muros en contacto con otro edificio.
a) Muros de fachada
Los muros de fachada son aquellos que separan el interior de la vivienda con el espacio
exterior.
La siguiente tabla muestra los diferentes muros de fachada de la vivienda con su
correspondiente transmitancia térmica, que vendrá determinada por la transmisión de
calor entre el espacio habitable y el exterior.
Tabla 6-6: Propiedades de los muros de fachada
Longitud
(m)
Anchura
(m)
Superficie
(m2)
Zona Propiedades
Térmicas
Transmitancia
Térmica
(W/m2K)
Fachada
N-O 3,2 2,2 7,04
Planta
Inferior Conocidas 1,47
Fachada
S-E 8,36 2,2 18,392
Planta
Inferior Conocidas 1,32
Fachada
S-O 2,55 2,2 5,61
Planta
Inferior Conocidas 1,32
N-O
(cocina) 5,57 2,2 12,254
Planta
Inferior Conocidas 3,57
O 2,34 2,2 5,148 Planta
Inferior Conocidas 3,33
Fachada
N-O 8,8 2,2 19,36
Planta
Superior Conocidas 1,47
Fachada
S-E 8,06 2,2 17,732
Planta
Superior Conocidas 1,32
Fachada
S-O 9,39 2,2 20,658
Planta
Superior Conocidas 1,47
35
En la vivienda a tratar los muros de fachada tienen composiciones distintas, a
continuación se mostrarán la tabla 6-7, tabla 6-8, tabla 6-9, tabla 6-10 con las
propiedades de los diferentes muros.
Fachada N-O del piso inferior:
Tabla 6-7: Composición cerramientos de la fachada N-O
PI Fachada N-O
Material Grupo Espesor
(m)
λ
(W/mK)
ρ
(kg/m³)
cp
(J/kgK)
R
(m²K/W)
Granito
2500< d <2700
Pétreos y
suelos 0,2 2,8 2600 1000 0,21
Mortero de
cemento o cal
para albañilería o
revoco
1800<d<200
Morteros 0,2 1,3 1900 1000 0,47
El espesor total son 20 cm y tiene una transmitancia térmica de 1,47 W/m2K
Composición Fachada S-E, Fachada S-O del piso inferior y Fachada S-E del piso
superior:
Tabla 6-8: Composición cerramientos de la fachada S-E y fachada S-O
Composición PI Fachada S-E, PI Fachada S-O Y PS Fachada S-E
Material Grupo Espesor
(m)
λ
(W/mK)
ρ
(kg/m³)
cp
(J/kgK)
R
(m²K/W)
Granito
2500< d <2700
Pétreos y
suelos 0,2 2,8 2600 1000 0,21
Mortero de
cemento o cal
para albañilería o
revoco
1800<d<200
Morteros 0,2 1,3 1900 1000 0,47
Placa de yeso o
escayola
750<d<900
Yesos 0,02 0,25 825 1000 0,08
El espesor total del cerramiento es 21 cm y la transmitancia térmica es de 1,32 W/m2K.
36
Composición de la fachada N-O (Cocina) y fachada O del piso inferior:
Tabla 6-9: Composición cerramientos de la fachada N-O (Cocina) y fachada O
Composición Fachada N-O (Cocina) y Fachada O
Material Grupo Espesor
(m)
λ
(W/mK)
ρ
(kg/m³)
cp
(J/kgK)
R
(m²K/W)
Mortero de
cemento o cal
para albañilería
o revoco
1800<d<200
Morteros 0,02 0,3 750 1000 0,21
BH de áridos
densos Hueco,
espesor 80 m.
Fábrica de
bloques de
hormigón
convenciona
l
0,08 0,8 1514 1000 0,47
Placa de yeso o
escayola
750<d<900
Yesos 0,02 0,25 825 1000 0,08
El espesor total del cerramiento es 12cm y la transmitancia térmica total es 3,34
W/m2K.
Composición de la fachada N-O y fachada S-O del piso superior:
Tabla 6-10: Composición cerramientos de la fachada N-O y fachada S-O
Composición PS Fachada S-O y PS Fachada S-O
Material Grupo Espesor
(m)
λ
(W/mK)
ρ
(kg/m³)
cp
(J/kgK)
R
(m²K/W)
Tabique de LH
doble
60mm<E<90mm
Fábrica de
ladrillo 0,07 0,445 1000 1000 0,13
Mortero de
cemento o cal para
albañilería o
revoco
1800<d<200
Morteros 0,06 1,3 1900 1000 0,47
Placa de yeso o
escayola
750<d<900
Yesos 0,02 0,25 825 1000 0,08
El espesor total de los cerramientos es de 10 cm y la transmitancia térmica es 1,47
W/m2K.
37
b) Muro en contacto con otro edificio (Medianería)
Los muros en contacto con otro edificio o medianería son cerramientos que limitan con
otro edificio con unas características térmicas similares a nuestra vivienda, por lo tanto
se pueden considerar como cerramientos adiabáticos en los que no se van a producir
perdidas térmicas.
La influencia de estos cerramientos se asocia a su masa en relación a la inercia térmica.
Tabla 6-11: Propiedades de medianería
Tipo de muro
m
(kg/m2)
Superficie
(m2)
Zona
Fachada N-E Fachada N-E 200 21,12 Planta
Superior
Figura 6-10: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Medianería)
6.4.3 Suelos
El programa CE3X clasifica los suelos en dos tipos, suelos en contacto con el terreno y
el suelo en contacto con el aire. En este caso la vivienda solo tiene un suelo en contacto
con el terreno en el piso inferior que cuenta con una superficie de 41,77 m2.
38
El programa diferencia entre suelos con una profundidad menor o igual a 0,5 m y
aquellos con una profundidad mayor de 0,5 m. En este caso el suelo tendrá una
profundidad menor a 0,5 y los valores de transmitancia térmica se estimarán por
defecto, ya que se desconocen las características térmicas de dicho cerramiento. Los
valores pueden observarse en la tabla en función del año de construcción
Tabla 6-12: Suelos en contacto con el terreno a profundidad ≤ 0,5 m. Valores por defecto
FUENTE: IDEA/CE3X_2
La vivienda a tratar sigue una normativa anterior a 2007, por lo tanto el valores de la
transmitancia térmica es 1 W/m2K y la masa/superficie 500 kg/m
2.
Figura 6-11: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Suelo en contacto con el terreno)
Banda
Cronológica
Anterior a
2007
A partir de
2007
Zona
climática A B C D E
U ( W/m2K) 1 0,53 0,52 0,5 0,49 0,48
m (kg/m2) 500
500
39
6.4.4 Particiones interiores en contacto con espacios no habitables
Las particiones interiores son aquellas que separan espacios habitables con espacios no
habitables, y estos últimos a su vez están en contacto con el exterior.
Se puede hacer una distinción entre particiones interiores verticales y horizontales.
a) Particiones interiores verticales
La casa cuenta con dos particiones verticales en la planta inferior, que corresponden a
espacios habitables que delimitan con el garaje y con el hueco de la escalera. En la
siguiente tabla se definen dichos cerramientos.
Tabla 6-13: Propiedades de las particiones interiores verticales
Nombre Long
(m)
Anch.
(m)
Sup.
(m2)
Zona Modo de
definición
Trans.
Térmica
(W/m2K)
Grado de
ventilación
Sup.
cerra-
miento
(m2)
PI
partición
con
garaje
9,19 2,20 20,22 Planta
Inferior Estimado 1,22
Ligeramente
ventilado 52,80
PI
partición
con
hueco de
la
escalera
3,67 2,20 8,07 Planta
Inferior Estimado 0,81
Ligeramente
ventilado 4,04
Al conocer el grado de ventilación del cerramiento y las características térmicas de la
partición, el programa puede estimar los valores de la transmitancia térmica. Por ello el
modo de definición de ambas particiones se hará de forma estimada.
40
Figura 6-12: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Particiones interiores verticales)
En este caso los dos cerramientos se definirán de la misma forma, es decir, la Uglobal
será de forma estimada, suponiendo que el grado de ventilación del cerramiento no es
muy alto. La definición de la transmitancia térmica de la partición se podrá determinar
como un valor conocido, ya que el tipo de cerramiento ya había sido definido en la
librería.
Con esta información el programa CE3X determinará la transmitancia térmica según lo
recogido en el apartado E.1.3.1 del Apéndice E del CTE-DB-HE1.
b) Particiones interiores horizontales
El programa CE3X clasifica las particiones horizontales según la siguiente figura 6-13:
41
Figura 6-13: Particiones interiores horizontales en contacto con espacios no
habitables
Imágenes extraídas del Manual de fundamentos técnicos de calificación energética de
edificios existentes CE3X.
En este caso la vivienda cuenta con dos particiones horizontales, una de ellas será del
tipo partición horizontal en contacto con espacio no habitable (Espacio bajo-cubierta
inclinado) y la otra partición horizontal en contacto con espacio no habitable inferior
(Local en superficie). La tabla que se muestra a continuación recoge las características
de dichas particiones:
Tabla 6-14: Propiedades de las particiones interiores horizontales
Nombre Superficie
(m2)
Zona Tipo de espacio Modo de
definición
Transmitancia
Térmica
(W/m2K)
PS Partición
con garaje 80,75
Planta
Superior
Local en
superficie Por defecto 2,17
Partición
con cubierta 80,75
Planta
Inferior
Espacio bajo-
cubierta inclinado Por defecto 1,36
42
En este caso la transmitancia térmica se definirá por defecto. Para la partición con
cubierta los valores de la transmitancia y la masa/superficie serán los indicados en la
tabla 6-15:
Tabla 6-15: Particiones horizontales en contacto con espacio no habitable superior,
espacio inclinado bajo cubierta. Valores por defecto
FUENTE: IDAE/ CE3X_2
La construcción de la vivienda es anterior a 1980, por lo tanto el valores de la
transmitancia térmica es 1 W/m2K y de la masa/superficie es 500 kg/m
2.
Para los valores de partición con garaje se definirán según la tabla 6-16:
Tabla 6-16: Particiones horizontales en contacto con espacio no habitable inferior, en
superficie. Valores por defecto
FUENTE: IDEA/CE3X_1
Los valores seleccionados serán los anteriores a 1980, la transmitancia térmica es 2,17
W/m2K y la masa/superficie 50 kg/m
2.
Banda
Cronológica
Anterior a
1980
1981-
2007
A
partir
de
2008
Zona climática V y W X Y Z A B C D E
U ( W/m2K) 1 1,36 1,12 0,96 0,96 0,5 0,45 0,41 0,38 0,35
m (kg/m2) 500
400
400
Banda
Cronológica
Anterior a
1980
1981-
2007
A
partir
de
2008
Zona climática V y W X Y Z A B C D E
U ( W/m2K) 2,17 2,17 1,40 1,20 1,20 0,53 0,52 0,50 0,49 0,48
m (kg/m2) 50 333 333
43
Figura 6-14: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Partición horizontal)
6.5 Transmitancia térmica, factor solar y permeabilidad de
los huecos
En el siguiente apartado se definirán los huecos/lucernarios tal y como los denomina el
programa CE3X. Se entenderá como tales a ventanas o puertas existentes en los
cerramientos exteriores.
El factor solar es la relación entre la energía solar que atraviesa un determinado vidrio
entre la energía solar que incide en el vidrio. Se representa en forma de porcentaje y
estaría definido por la siguiente fórmula:
factor solar (%) =
Se emplea como indicativo de la protección que proporciona el vidrio frente a la energía
solar.
44
Para definir el hueco, habrá que proporcionar al programa CE3X información sobre la
superficie del hueco, el tipo de vidrio, el color y tipo de marco, el porcentaje de dicho
marco, la orientación, la estanqueidad y datos sobre los dispositivos de protección solar.
La definición de los huecos se puede hacer tanto de forma estimada como de conocida.
En este caso se definirán de forma estimada, en la tabla 6-17 y la tabla 6-18 se muestran
los valores de las transmitancias térmicas y la estimación del factor solar:
Tabla 6-17: Huecos, valores de UH,v (W/m2K) estimados
Tipo de vidrio Valor UH,v (W/m2K)
g┴
Simple 5,70 0,82
Doble 3,30 0,75
Doble bajo emisivo 2,70 0,65 FUENTE: IDEA/CE
3X_2
Tabla 6-18. Huecos, valores de UH,m (W/m2K) estimados
Tipo de marco Valor UH,m (W/m2K)
Metálico sin rotura de puente térmico 5,70
Metálico con rotura de puente térmico 4,00
PVC 2,20
Madera 2,20 FUENTE: IDEA/CE
3X_2
A continuación se muestran las propiedades de los huecos de nuestra vivienda.
De acuerdo con la tabla 6-19, como el tipo de vidrio de nuestros huecos es simple la
transmitancia térmica estimada para las ventanas es de 5,70 W/m2K y el factor solar
0,82.
45
Tabla 6-19: Características de los huecos en la fachada
Tabla 6-20: Propiedades de los huecos
Nombre Tipo de
vidrio Tipo de marco
Color de
marco
Patrón de sombras-
Protección solar
V1 Simple Metálico sin RPT Gris claro Voladizo:
L:1,30/D:0,30
V2 Simple Metálico sin RPT Gris claro
Retranqueo: 0,2
Voladizo:
L:1,20/D:0,30
V3 Simple Metálico sin RPT Gris claro Retranqueo: 0,2
V4 Simple Metálico sin RPT Gris claro Retranqueo: 0,2
V5 Simple Metálico sin RPT Gris claro Retranqueo: 0,1
P1 Simple Metálico sin RPT Gris claro Retranqueo: 0,15
P2 - Metálico sin RPT Marrón Voladizo:
L: 1,10/D: 0,20
P3 Simple Metálico sin RPT Gris claro
Retranqueo: 0,15
Voladizo:
L:1,20/D:0,1
Cabe destacar que en el programa CE3X cada hueco estará asociado a un muro de
fachada, el mismo programa restará la superficie que corresponde al hueco. Además
para hacer una simplificación el programa cuenta con un factor de multiplicación, en la
tabla 6-19 llamado ”n”, para el caso de huecos con las mismas características y
asociados a la misma fachada.
Nombre Cerramiento
asociado
Long.
(m)
Alt.
(m)
Sup.
(m2)
n Marco
(%) Estanqueidad
V1 PS Fachada
S-O 1,00 1,00 1,00 1 20 Poco Estanco
V2 PS Fachada
S-O 1,50 1,47 2,205 1 20 Poco Estanco
V3 PS Fachada
N-O 1,50 1,47 2,205 1 20 Poco Estanco
V4 PS Fachada
N-O 1,50 1,20 1,80 2 20 Poco Estanco
V5 PI N-O
(Cocina) 1,00 1,00 1,00 1 20 Poco Estanco
P1 PI N-O
(Cocina) 0,83 2,10 1,743 1 60 Poco Estanco
P2 PI O 0,80 2,00 1,60 2 100 Poco Estanco
P3 PS Fachada
S-O 0,92 2,10 1,932 1 60 Poco Estanco
46
Para definir las puertas el porcentaje de marco se considerará 100 %, en el caso de la
vivienda estudiada hay dos puertas con un 100 % de superficie de marco, a su vez
también hay otras dos puertas con una superficie acristalada y una superficie de marco
que se ha considerado un 40 %. En cuanto al tipo de marco que consta en la vivienda
son metálicos y sin RPT (rotura de puente térmico); las roturas de puente térmico
impiden, gracias a un material mal conductor, que la parte interior y exterior del marco
tengan contacto entre sí, evitando la transmisión de calor y por lo tanto las pérdidas
térmicas. En este caso al no poseer RPT y además ser el marco de aluminio, material
conductor, las perdidas térmicas serán elevadas. Según la tabla 6-19 la transmitancia
térmica para el marco será 5,70 W/m2K.
También se precisa la definición del color de los marcos, para así poder definir la
absortividad de éste para la radiación solar α como se muestra en la figura 6-15:
Figura 6-15: Absortividad del marco
Por último se definirán los dispositivos de protección solar, el programa permite la
introducción directa de factores de sombra. Los dispositivos de protección solar que
permite introducir el programa se muestran en la figura 6-16.
47
Figura 6-16: Dispositivos de protección solar
En este caso los únicos dispositivos de protección solar considerados han sido el
voladizo y el retranqueo.
Figura 6-17: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Huecos)
48
6.6 Puentes térmicos
El código técnico de edificación define los puentes térmicos como zonas en las que hay
una variación de la uniformidad en la construcción debida a una modificación del
espesor, materiales o penetraciones de diferentes materiales. Por esta razón la
resistencia térmica será menor en estas zonas.
El programa CE3X permite definir los puentes térmicos a partir de la propia definición
del usuario o por defecto. En el caso de dicha vivienda se definirán por valores
estimados. En la librería del programa CE3X se pueden definir los siguientes puentes
térmicos:
- Pilar integrado en fachada.
- Pilar en esquina.
- Jamba.
- Dintel
- Caja de persiana.
- Encuentro fachada con forjado.
- Encuentro fachada con voladizo.
- Encuentro fachada con cubierta.
- Encuentro fachada con suelo en contacto con el aire.
- Esquina hacia el exterior.
- Esquina hacia el interior.
- Encuentro fachada con solera.
- Encuentro fachada con partición interior.
Cada puente térmico deberá estar asociado a un cerramiento que se haya definido con
anterioridad. La tabla 6-20 muestra los cerramientos definidos:
49
Tabla 6-21: Definición de los puentes térmicos
Cerramiento Asociado Puentes térmicos Longitud (m)
PS Fachada N-E Encuentro de fachada con
forjado 9,6
Encuentro de fachada con
cubierta 9,6
PS Fachada S-E Encuentro de fachada con
forjado 8,06
Encuentro de fachada con
cubierta 8,06
PS Fachada S-O Encuentro de fachada con
forjado 9,39
Encuentro de fachada con
cubierta 9,39
Caja de persiana 1
PS Fachada N-O Encuentro de fachada con
forjado 8,8
Encuentro de fachada con
cubierta 8,8
Caja de persiana 1,5
PI Fachada N-E Encuentro de fachada con
solera 9,19
PI Fachada N-E Encuentro de fachada con
solera 8,36
PI Fachada S-O Encuentro de fachada con
solera 2,55
PI Fachada N-O (Cocina) Encuentro de fachada con
solera 5,57
Caja de persiana 1
PI Fachada O Encuentro de fachada con
solera 2,34
50
Cuando se define el tipo de puente térmico habrá que asignarle un nombre, seleccionar
el tipo entre los expuestos arriba, asociarle un cerramiento previamente definido y por
último un valor de transmitancia térmica lineal Ψ (W/mK). El valor de dicha
transmitancia será estimado y se encuentra definido en el IDEA/CE3X_1 donde se
clasifican según la normativa vigente y el material del cerramiento asociado, en el caso
de dicho proyecto la normativa es anterior a 1981 y por lo tanto los valores fijados se
muestran en la tabla 6-21:
Tabla 6-22: Valores de la transmitancia lineal Ψ (W/mK). Por defecto
Tipo de Puente Térmico Ψ (W/mK)
Caja de persianas 0,40
Fachada con forjado 1,17
Fachada con cubierta 0,47
Fachada con solera 0,14 FUENTE: IDEA/CE
3X_1
Figura 6-18: Formulario CE3X Envolvente Térmica (Puentes térmicos)
51
6.7 Patrones de sombras
El programa CE3X permite definir las sombras proyectadas sobre la vivienda, por
ejemplo de edificios cercanos. Las sombras influyen directamente sobre el
comportamiento térmico del edificio.
En la vivienda estudiada no se ha definido ningún patrón de sombras ya que las
viviendas adyacentes son bajas y no proyectan ninguna sombra sobre el edificio objeto.
6.8 Sistemas energéticos
Para poder realizar una correcta calificación energética del edificio es necesaria la
introducción de sistemas energéticos, el programa CE3X considera los sistemas que
cubren la demanda de agua caliente sanitaria (ACS), calefacción y refrigeración.
En este caso la vivienda cuenta con un sistema de producción de agua caliente sanitaria,
que provee la energía necesaria para calentar el agua que viene de la red municipal. El
tipo de generador es una caldera de combustión estándar y el combustible que emplea es
gas natural. El programa CE3X permite definir el rendimiento medio estacional de
forma estimada o conocida; al no tener valores ensayados o justificados tomaremos la
opción estimada, que dará el rendimiento estimándolo a partir de la zona climática, el
uso del edificio y los siguientes parámetros, como se muestran en la figura 6-19. En
primer lugar el aislamiento de la caldera, en este caso la caldera se considera antigua y
con un mal aislamiento. El rendimiento de combustión, que relaciona la cantidad de
calor cedido en comparación con el calor que suministraría de forma ideal, éste
rendimiento será 72,2 %. La potencia calorífica máxima que garantiza el fabricante o
más comúnmente denominada potencia nominal es 24 kW. Por último será necesario
precisar un último parámetro, la carga media real βcmb que representa la fracción entre
el número de horas de apertura de la válvula de combustión entre el número de horas en
el que el generador está disponible. Para facilitar el cálculo de la carga media el
programa CE3X consta de un botón, en la figura 6-20, donde solo hay que introducir la
fracción de potencia total aportada por el generador y la fracción de la potencia total a la
que entra el generador.
52
Figura 6-19: Formulario CE3X Instalaciones (ACS)
Como muestra la figura 6-20 el rendimiento medio estacional para este generador es 44
%.
Figura 6-20: Panel de estimación de la carga media estacional, βcmb
La vivienda cuenta en la planta superior con un equipo de calefacción dónde el tipo de
generador es de efecto Joule, y el combustible empleado es la electricidad. En este caso
el equipo se define de forma estimada como se muestra en la imagen 6-21. Se define la
53
antigüedad del equipo, para el caso a tratar la antigüedad será mayor de 10 años y el
rendimiento nominal 90 %.
Figura 6-21: Formulario CE3X Instalaciones (Equipo de calefacción)
El rendimiento estimado del equipo de calefacción es 81,0 %.
La vivienda no cuenta con ningún equipo de refrigeración
6.9 Resultado de la calificación energética
Para finalizar el proceso de certificación energética el programa CE3X muestra el
resultado de la calificación energética en forma de etiqueta de eficiencia energética,
impuesta por el “Real Decreto 47/2007, 19 enero 2007. Certificación Energética de
Edificios de nueva construcción” donde se califican los edificios en una escala que va
desde la A (más eficientes) hasta la G (menos eficientes) en función del
comportamiento del inmueble, teniendo en cuenta su localización, año de construcción,
tipo de cerramientos e instalaciones térmicas así como las necesidades energéticas del
edificio.
54
Con el resultado de la calificación energética es posible comparar la vivienda estudiada
con otros inmuebles y así definir la eficiencia energética en función del consumo
energético, y por lo tanto cumplir los objetivos de la reducción de CO2 y consumos
energéticos asociados a los edificios.
La figura 6-22 muestra el resultado de la calificación energética según el programa
CE3X de la vivienda estudiada.
Figura 6-22: Resultado de la calificación energética global
Como puede observarse en la figura 6-22, el programa muestra una escala de
calificación así como los valores de las emisiones globales de CO2 liberadas a la
atmósfera medidas en kgCO2/m2 y referidos a cada letra. En este caso las emisiones de
CO2 de la vivienda objeto serán debidas a la demanda en calefacción y ACS ya que no
cuenta con ningún equipo de refrigeración.
Además muestra el valor y la letra del resultado de la calificación energética, en el caso
del edificio estudiado el valor es 65.51 kgCO2/m2 y una letra G.
Estas emisiones se pueden desglosar en las emisiones debidas a emisiones de
calefacción y por otro lado las de ACS, como se muestra en la tabla 6-22:
Tabla 6-23: Desglose emisiones parciales de CO2
Emisiones Calefacción [kgCO2/m2 año] 53,39 F
Emisiones ACS [kgCO2/m2 año] 11,35 G
Emisiones Refrigeración [kgCO2/m2 año] 0,78 A
Emisiones Globales 65,51 G
55
Como se observa en el siguiente gráfico, la mayor parte de las emisiones de CO2 son
debidas al sistema de calefacción. Esto es causa de la falta de aislamiento en la vivienda
y a un sistema de calefacción poco eficiente.
Las emisiones de refrigeración son muy bajas en comparación con el resto. Será
analizada a continuación.
6.9.1 Calificación parcial de la demanda energética de calefacción y
refrigeración
La demanda energética de calefacción y refrigeración indican las necesidades de
calefacción y refrigeración del edificio objeto a lo largo de un año, en unas condiciones
normales de funcionamiento. Los valores dependerán de las características del edificio
estudiado como la envolvente térmica o la zona climática.
En la figura 6-23 se muestran los resultados de dichas demandas, donde la demanda de
calefacción es 99,68 kWh/m2 al año, y una calificación energética E.
Figura 6-23: Demanda energética de calefacción y refrigeración
Aunque la vivienda no tenga instalado ningún sistema de refrigeración. El programa
considerara que existe una pequeña demanda de refrigeración con las respectivas
emisiones de CO2 para una máquina que supla esta demanda. El valor de estas
emisiones será muy bajo 2,03 kWh/m2 con una calificación energética A.
Esto es debido a la forma en la que trabaja el programa, es decir, el CE3X parametrizar
las variables introducidas y las compara con las características de los casos recogidos en
una base de datos. Por lo tanto se buscan las simulaciones con características más
56
similares a las del edificio objeto e interpola con respecto a ellas con las demandas de
calefacción, ACS y refrigeración.
6.9.2 Calificación parcial del consumo de energía primaria
La energía primaria representa la magnitud de energía contenida en las fuentes de
energía ya sean renovables o no que no hayan sufrido ningún proceso de
transformación.
La figura 6-24 muestra el consumo global de energía primaria de la vivienda estudiada:
Figura 6-24: Consumo energía primaria
El consumo de energía primaria es 254.28 kWh/m2 al año, y una letra F. A continuación
en la tabla 6-23 se muestra el desglose del consumo de energía primaria en función del
sistema:
Tabla 6-24: Desglose consumo de energía primaria
Energía primaria calefacción [kWh/m2año] 208,45 F
Energía primaria ACS [kWh/m2año] 42,71 G
Energía primaria refrigeración [kWh/m2año] 3,12 A
Energía primaria global [kWh/m2año] 254,28 F
Como en el caso de las emisiones de CO2, el mayor consumo de energía primaria es
debido al sistema de calefacción.
57
Una vez realizada la calificación energética, en el siguiente apartado se definirán una
serie de mejoras para que la vivienda reduzca sus emisiones de CO2 y sus consumos
energéticos.
58
7 PROPUESTAS DE MEJORA
Este estudio tiene como objetivo un ahorro energético global así como la reducción de
las emisiones de CO2 producidas por los equipos de contribución de calefacción y agua
corriente sanitaria de la vivienda.
Como medida de mejora se entiende, según el manual de usuario del CE3X, aquellas
propuestas tanto en la envolvente térmica como en las instalaciones que se puedan
incorporar en el edificio con el fin de mejorar su eficiencia energética y por la tanto su
calificación energética.
Como contribución energética se entiende toda fuente de energía renovable que cause
una reducción del uso de energías convencionales utilizadas en el calentamiento de agua
caliente sanitaria, calefacción y refrigeración. El siguiente estudio trata sobre el
dimensionado de una instalación de energía solar térmica que proporciona a la vivienda
agua caliente sanitaria (ACS) así como una caldera de biomasa que apoya a la
instalación solar y proporciona a la vivienda calefacción.
Además de estas dos medidas se tendrán en cuenta la sustitución de ventanas y
aislamiento en los cerramientos con el fin de mejorar la envolvente térmica de la
vivienda.
7.1 Instalación ACS
7.1.1 Diseño de la instalación de ACS. Generalidades
En todo lo referente al cálculo, dimensionado, diseño de componentes y materiales de la
instalación se cumple la normativa desarrollada en el “Código Técnico de la Edificación
(CTE), Sección HE4: Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria”, y el
“Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE)”.
La instalación se compone de un sistema de captación formado por un captador solar
plano de baja temperatura de operación. Además consta con una instalación de apoyo
compuesta por una caldera de biomasa, dicha caldera también dará servicio para cubrir
la demanda de calefacción de la vivienda.
59
La privilegiada situación territorial y climática de España permite plantearnos el
aprovechamiento de energía solar en la vivienda puesto que la radiación solar sobre la
superficie horizontal en España oscila en 3,2 kWh/m2
día. Es por ello que se ha decidido
optar por uno de los múltiples aprovechamientos de la energía solar, la energía solar
térmica de baja temperatura con el fin de producir ACS.
Hay tres tipos diferentes de colectores solares planos sin concentración, los colectores
no vidriados, los colectores de placa plana y colectores de vacío. El más adecuado para
este proyecto es el colector de placa plana ya que es el más usado para el ACS.
Figura 7-1: Partes colector placa plana
Como se puede observar en la figura 7-1 los colectores constan de cuatro partes bien
diferenciadas. La cubierta es la parte superior cuya función es recubrir el colector y
dejar pasar la radiación, evitando pérdidas térmicas. Pueden tener una o varias cubiertas,
aunque lo más común es una y en menor medida dos, ya que de cuantas más cubiertas
disponga el colector mayores serán las perdidas debidas a absorción y reflexión. Los
materiales empleados pueden ser plásticos o vidrios, éste último proporciona mejores
propiedades ópticas y mayor vida útil, lo que supone un mayor coste del colector.
El principal componente de los colectores es el denominado absorbente, esta superficie
recibe la radiación solar y está compuesto de materiales con una alta conductividad
como aluminio o cobre, con el fin de absorber la radiación solar y transmitirla al fluido
correspondiente. Si se busca optimizar el comportamiento térmico radiactivo se
empleará una superficie selectiva, son materiales con capacidades para capturar energía
solar por absorción y minimizar las perdidas por radiación térmica.
60
El fluido será transportado por los conductores que generalmente pueden encontrarse en
dos configuraciones, en paralelo o en serpentín (mayores pérdidas de carga).
Por último habrá una superficie aislante para evitar pérdidas térmicas.
El captador solar se instalará en la cubierta de la vivienda, orientado hacia al sur con
una inclinación de 45,55 º con respecto a la horizontal. Este valor corresponde a la
latitud en la que se encuentra la vivienda, ya que se busca favorecer la captación tanto
en invierno como en verano.
Figura 7-2: Colocación del colector en la cubierta
La instalación dispone de dos circuitos, un circuito primario de captación solar y un
interacumulador dónde se acumula la energía en forma de calor que se produce en el
captador. También consta de una bomba de circulación que proporciona el caudal y la
presión necesaria para hacer efectiva la circulación forzada y vencer las pérdidas de
carga. Además por el cambio de temperaturas que se produce en la instalación este
circuito debe constar con elementos de seguridad como un vaso de expansión cerrado y
una válvula de seguridad.
En el circuito secundario se produce un intercambio de energía térmica en el
interacumulador entre el fluido del circuito primario y el agua fría de la red. Ambos
sistemas deben ser totalmente independientes para que no se produzcan intercambios y
mezclas entre el fluido del circuito primario y el del circuito secundario. Para garantizar
el suministro de ACS a la temperatura operativa, el sistema consta de un sistema
auxiliar, una caldera de biomasa, que terminará de calentar el agua hasta el nivel
térmico deseado si fuera necesario. En el caso de que la temperatura sea igual o superior
61
a la demandada el equipo auxiliar no aportará calor y se asegurará que la temperatura no
supere el valor de consigna deseado mediante una válvula mezcladora de tres vías.
El circuito hidráulico estará compuesto de tuberías metálicas, válvulas de corte y
regulación, purgadores y otros accesorios de materiales como el cobre, el latón o el
bronce. No se admitirán componentes de acero galvanizado, ya que el fluido primario
sobrepasará de una forma fácil los 60 ºC, y el secundario se proyecta para no superar
estos 60 ºC. Según la normativa vigente para estos niveles térmicos no está permitido el
uso de dicho material. Además será obligatorio (RITE-IT 1.2.4.2) el calolifugado, es
decir, elementos de aislamiento térmico en todo el trazado de tuberías, válvulas,
accesorios y acumuladores.
También será necesaria una centralita de regulación y control, que gestionará la puesta
en marcha y la parada de la bomba del circuito primario. Así como la prevención de
factores como el sobrecalentamiento o la congelación.
El dimensionado del sistema se ha realizado mediante el programa Energía Solar de
Vaillant auroPRO 3.0.1, desarrollado por la empresa Vaillant, y que se puede obtener de
forma gratuita desde la página web oficial de Vaillant. Dicho programa permite calcular
de forma simple el dimensionado y el tipo de sistema más conveniente para la vivienda.
Primero se debe seleccionar el País, la provincia y la localidad del inmueble, con estos
datos el programa proporciona los datos de la humedad relativa (%), la velocidad del
viento (m/s), la temperatura media del ambiente (ºC), la temperatura del agua de red
(ºC) y la radiación incidente en kWh/m2. El siguiente paso es seleccionar el tipo de
aplicación del sistema solar, el tipo de edificio y por último el sistema de energía solar.
Introduciendo los consumos mensuales el programa genera de forma simple un informe
detallado con el producto más adecuado para la instalación.
7.1.2 Datos condiciones climáticas
Para realizar la simulación, lo primero que hay que definir es la ubicación de la vivienda
y el sistema solar. La vivienda está ubicada en un pueblo, Villaza, al sur de la provincia
de Orense. En el mapa de la figura 7-3 se muestra de forma precisa la ubicación.
62
Figura 7-3: Mapa de Zonas Climáticas
La zona a estudiar pertenece a la zona III, y los datos de la tabla 7-1 han sido
proporcionados por el observatorio meteorológico más cercano a la vivienda, Verín-
Vilamayor y por el visor SigPac.
Tabla 7-1: Datos climáticos del observatorio de Verín-Vilamayor
Latitud Longitud
Radiación
Global Anual
(kWh/m2 año)
Insolación Tmed.
exterior
Tmín.
exterior
41 º 55’ 7 º 29’ 111.93 46.3 % 14.34 ºC -1.4 ºC FUENTE: Meteogalicia
Para seleccionar la zona en el programa auroPRO se ha tenido que seleccionar la
provincia de Zamora, ya que es la más cercana con la misma Zona III.
El programa ha estimado los siguientes datos, para una inclinación del captador de
45,55 º. La inclinación elegida está optimizada según los valores del CTE-DB-HE4 para
un consumo anual constante.
Tabla 7-2: Estimación de la radiación solar por el programa auroPRO
Radiación horizontal media diaria 4.4 kWh/m2
Radiación en el captador media diaria 4.8 kWh/m2año
63
7.1.3 Consumo de agua caliente sanitaria
La vivienda dispone de un total de 4 habitaciones, según el CTE-DB-HE4, para este
número de habitaciones se dimensionará el sistema para 6 personas con un consumo
diario de 30 litros/día. Por lo tanto el consumo total diario será de 180 litros.
La Temperatura de acumulación se establecerá en 60 ºC y una temperatura de uso final
de 45ºC. Además el CTE-DB-HE4 dispondrá que para la zona III el sistema solar tenga
que contribuir con un mínimo en el 50 % en el aporte de calor para el ACS.
Los datos presentados a continuación de la demanda mensual, tabla 7-3, se han obtenido
con los datos de partida anteriores utilizando el programa de Cálculo de Instalaciones de
Energía Solar de Vaillant autoPRO.
Tabla 7-3: Análisis de la demanda energética detallado por meses (kWh)
E F M A M J J A S O N D Total
D.
Energía
ACS
(kWh)
119,
15
103,
64
112,
53
106,
77
103,
71
185,
15
182,
62
272,
57
185,
15
105,
91
108,
90
116,
95
1603,
05
Como se puede observar el la figura 7-4, la demanda es mayor en el mes de agosto ya
que se ha estimado para una ocupación máxima en el mes de agosto, una ocupación del
67 % para los meses de Junio, Julio y Septiembre y una ocupación de un 34 % para los
meses restantes
Figura 7-4: Demanda de ACS
0
50
100
150
200
250
300
Demanda (kWh)
Demanda (kWh)
64
7.1.4 Componentes de la instalación
Por un método iterativo el programa Vaillant auraPRO, ajusta el número de captadores
del modelo elegido y la superficie del captador de modo que cumpla con lo exigido en
el CTE-DB-HE4.
En este caso se ha elegido el modelo auroKIT 200 MT, que consta de un captador, una
estructura soporte plug&play para la fila de 1 captador vertical en tejados inclinados.
Un depósito, una estación solar de bombeo para instalaciones individuales de 6 l/min y
un vaso de expansión de 25 l.
A continuación se muestran las características del captador elegido:
Tabla 7-4: Características del colector
Fabricante Vaillant
Modelo VFK 145V
Tipo de colector Colector de placa plana
Medidas LxAxG (mm) 2.033 x 1.233 x 80
Superficie del colector (m2) 2,352
Peso en vacío (kg) 38
Rendimiento η (%) 75,3
Coeficiente pérdidas térmicas
k1(W/m2K)/k2(W/m
2K)
3,94/0,017
Conexión Lateral
Color marco Plateado/ aluminio natural
Absorbedor
Absorción (α)/ Emisión (ε) 95/5 FUENTE:Vaillant
A continuación se muestra en la figura 7-5 el KIT completo
Figura 7-5: Componentes del sistema auroKIT
65
Con estas características solo será necesario un captador
En el circuito primario se utilizará fluido solar Vaillant (propilenglicol en agua con
inhibidores de corrosión. Concentración de propilenglicol: 42 - 45 % según DIN
51777).
Datos del fluido solar Vaillant
- Punto de congelación (resistencia a las heladas según ASTM D 1177): -28 ºC
- Densidad (a 20 ºC según ASTM D 1122): 1,032 – 1,035 g/cm3
En cuanto al circuito hidráulico primario, que va desde los captadores solares instalados
en la cubierta hasta el depósito interacumulador, ubicado en una estancia del piso
inferior donde además se ubicaran otros elementos de la instalación como una bomba,
un vaso de expansión o un regulador. Los componentes del circuito primario serán
dimensionados para un caudal unitario de 45 l/h y metro cuadrado de superficie de
captación, lo que supone un caudal de 94 l/hora.
Las tuberías serán de cobre y serán soldadas por capilaridad (El material elegido ha sido
cobre, ya que es un material económico, ligero, elástico y duradero. Además cuenta con
capacidad para evitar el desarrollo de gérmenes y minimiza la posibilidad de aparición
de la legionela, así como la migración de sustancias nocivas al agua). En uniones con
materiales distintos, y con el fin de evitar la corrosión, se instalarán manguitos
antielectrolítos.
Las tuberías que transcurran por el exterior serán aisladas con lana de vidrio de 40 mm
de espesor, y para evitar su degradación por agentes exteriores se cubrirán con una
chapa de aluminio. Sí la tubería no se encuentra en el exterior, el aislamiento será de
caucho microporoso con un espesor de 27 mm.
Se deberá instalar un Vaso de expansión cerrado, adecuado para el uso con mezcla
anticongelante, así como un vaso amortiguador para proteger la membrana de
temperaturas excesivas y la entrada del fluido caloportador en fase vapor. El circuito
primario también contará con una válvula de seguridad tarada a 6 bares, un purgador y
un manómetro de presión del circuito solar a la salida del colector.
La acumulación de ACS se realizará mediante un depósito interacumulador. Para
calcular el volumen de dicho depósito el CTE-DE-HE4 establece la siguiente fórmula:
66
50< V/A<180
Siendo:
A: la suma de las áreas de los captadores [m²]
V: el volumen del depósito de acumulación solar [litros]
El volumen escogido para el depósito interacumulador será 200 litros, por lo tanto
cumple la relación ya que sería 85,03 y por lo tanto está dentro de ese intervalo.
Las características del depósito se muestran en la siguiente tabla 7-5:
Tabla 7-5: Características del depósito interacumulador
Fabricante Vaillant
Modelo VIH SN 150 l
Contenido (l) 200
Medidas ancho/profundo (mm) 1233/80
Peso (kg) 89
Presión del servicio permitida (bar) 10
Superficie de calentamiento (m2) 1,17
T solar de salida máxima (ºC) 110
T máxima de agua caliente (ºC) 85
FUENTE: Vaillant
Respecto al circuito hidráulico secundario, las tuberías en el circuito de acumulación
serán de cobre, y a igual que en circuito primario serán soldadas por capilaridad así
como las diferentes uniones con otros materiales se instalarán manguitos electrolíticos.
El aislamiento de las tuberías será de espuma elastomérica de 20 mm de espesor en
tuberías cuyo diámetro exterior sea menor de 60 mm, y de 30 mm de espesor en
aquellas tuberías con un diámetro exterior superior a 60 mm.
Será necesaria la instalación de un vaso de expansión que absorba la dilatación del agua
desde la temperatura de llenado hasta la temperatura máxima de acumulación.
A continuación se muestra en la figura 7-6 la instalación total de ACS:
67
Figura 7-6: Sistema ACS
Además del colector y el depósito habrá que dimensionar la fuente auxiliar, que se
realizará en apartados posteriores.
Además constará también de un sistema de regulación y control, se ha seleccionado el
regulador auromATIC560, del mismo fabricante, Vaillant.
7.1.5 Pérdidas por sombras, orientación e inclinación
a) Pérdidas por inclinación
Como ya se mencionó en apartados anteriores la instalación estará orientada hacia el
sur, con una inclinación con respecto a la horizontal de 45,55 º. Teniendo en cuenta
estos datos, las pérdidas debidas a la orientación y la inclinación son de 1,08 %.
68
Figura 7-7: Pérdidas debidas a la inclinación
b) Pérdidas por sombras
Gracias a la carta cilíndrica de la trayectoria solar o diagrama de trayectorias del sol,
que se muestra en la figura 7-8, se puede calcular las pérdidas solares debidas a las
sombras.
Figura 7-8: Carta cilíndrica de la trayectoria solar
En este caso al no existir sobras sobre la instalación, las pérdidas debidas a las sombras
son nulas, 0 %.
69
c) Pérdidas totales
A continuación se muestra una tabla comparativa de las pérdidas por sombreado e
inclinación y orientación con las pérdidas máximas que establece el apartado 2.1.8 del
CTE.
Tabla 7-6: Comparativa de pérdidas
SOMBRAS
ORIENTACION E
INCLINACIÓN TOTAL
Límite
máximo 20 15 30
Calculadas 0 1,08 1,08
Como se puede ver en la tabla 7-6 las pérdidas están dentro del intervalo deseado.
7.1.6 Resultados de la simulación
A continuación se muestran los resultados de la simulación por el programa auraPRO.
Donde se puede observar en la tabla 7-7 y las gráficas siguientes la demanda y la
producción en kWh.
Tabla 7-7: Resultado simulación
Demanda (kWh) Producción (kWh) Cobertura (%)
Enero 119,15 80,7 68
Febrero 130,64 94,2 91
Marzo 112,53 113,4 101
Abril 106,77 112,8 106
Mayo 103,71 112,8 109
Junio 185,15 165,6 89
Julio 182,62 178,9 98
Agosto 272,57 213,8 78
Septiembre 185,15 163,4 88
Octubre 105,91 109,00 103
Noviembre 108,90 91,80 84
Diciembre 116,95 72,2 62
La siguiente gráfica muestra la producción de energía térmica en kWh de la instalación
térmica solar:
70
Figura 7-9: Producción de energía térmica (kWh)
Figura 7-10: Relación demanda y producción de energía térmica. Cobertura
0
50
100
150
200
250
Producción (kWh)
Producción (kWh)
0
50
100
150
200
250
300
Demanda (kWh)
Producción (kWh)
71
Como se muestra en la figura 7-10, la cobertura solar que aporta la instalación cumple
con el requerimiento mínimo del 50 %, establecido por el CTE-DB-HE4. Siendo el
grado de cobertura medio de un 88,6 %.
La contribución solar por meses es:
Tabla 7-8: Porcentaje de contribución solar
E F M A M J J A S O N D
Contribu-
ción solar
(%)
67,7 90,9 100,
8
105,
6
108,
8
89,
4 98,0 78,4 88,3
102,
9 84,3 61,7
También se puede observar que la cobertura nunca supera un 110 % y no hay más de
tres meses consecutivos con una cobertura mayor del 100 %.
7.1.7 Definición de la medida de mejora en el CE3X
Una vez realizada la certificación energética de la vivienda por el programa CE3X, éste
permite la introducción de medidas de mejora con el fin de obtener una mejor
calificación energética y por lo tanto la reducción de las emisiones de CO2 generadas
por la vivienda.
En primer lugar tomaremos como medida de mejora la instalación solar térmica de baja
temperatura planteada en el apartado 7.1, que satisface la demanda de agua caliente
sanitaria de la vivienda estudiada. Ésta instalación cubrirá el 88,6 % de la demanda de
ACS, y aportará 1508,6 kWh/año, datos que serán necesarios introducir en el programa
CE3X para definir totalmente la medida de mejora.
Figura 7-11: Contribución energética de la medida de mejora
72
En la tabla 7-9 que se muestra a continuación se puede observar la comparativa del caso
base con la visible mejora en el ahorro tanto del combustible de la caldera convencional,
gasóleo, y las emisiones de CO2 totales, ya que se pase de emitir 62,23 kgCO2/m2 año a
55,09 kgCO2/m2 año, lo que supondría un ahorro del 11,5 %.
Tabla 7-9: Comparativa de caso base con las medidas de mejora
INDICADOR CASO
BASE MEJORA TOTAL AHORRO
Demanda calefacción
(kWh/m2 año)
99,68 99,68 0 %
Demanda refrigeración
(kWh/m2 año)
2,03 2,03 0 %
Energía primaria calefacción
(kWh/m2 año)
208,45 208,45
216,44 E
0 %
Energía primar refrigeración
(kWh/m2 año)
3,12 3,12 0 %
Energía primaria ACS
(kWh/m2 año)
42,71 4,87 37,8 (88,6 %)
Emisiones
calefacción (kgCO2/m2 año)
53,39 53,39
55,46 F
0 %
Emisiones
refrigeración(kgCO2/m2año)
0,78 0,78 0 %
Emisiones ACS
(kgCO2/m2 año)
8,07 0,92 10,1 (88,6 %)
Emisiones
globales (kgCO2/m2 año)
65,51 55,46 10,1 (15,3 %)
Por último se muestra en la figura 7-12 la nueva calificación energética teniendo en
cuenta la medida de mejora establecida.
73
Figura 7-12: Calificación energética con la propuesta de mejora
7.2 Instalación de calefacción. Caldera de biomasa
La siguiente mejora que se propondrá para la vivienda es la sustitución de la caldera de
gasóleo por una caldera de biomasa de pellets.
Por biomasa se entiende toda materia orgánica existente en el planeta. En ella se puede
incluir toda aquella materia orgánica susceptible a ser utilizada con fines energéticos,
englobando los residuos forestales, residuos agrícolas, residuos de la industria maderera,
residuos animales y residuos industriales y municipales.
Una de las principales características de la biomasa es su capacidad para ser renovada
en un periodo de tiempo relativamente corto. Esto supone una gran ventaja
medioambiental ya que tiene un balance de dióxido de carbono neutro, es decir, no
contribuye a un aumento de dióxido de carbono a la atmósfera. Esto es debido a que al
formase la biomasa absorbe la misma cantidad de dióxido de carbono, por los procesos
de fotosíntesis vegetal; la fotosíntesis es el proceso por el cual unos orgánulos presentes
en las células vegetales (cloroplastos) transforman el CO2 presente en el aire y otras
sustancias simples en sustancias orgánicas, que la que se desprende en su
aprovechamiento energético.
74
Por lo citado anteriormente la biomasa puede considerarse una fuente energética
renovable, y por lo tanto puede considerarse inagotable, una ventaja evidente
comparado con las fuentes de energía convencional.
Las calderas de biomasa aprovechan el calor que se produce en la combustión de la
materia orgánica para satisfacer la demanda de calefacción y ACS de la vivienda.
El combustible de las calderas de biomasa puede ser variado, como huesos de aceituna,
cáscaras de nuez o astillas de restos de podas y talas. Pero la forma más eficaz y sencilla
de consumir biomasa son los denominados pellets. Los pellets son unos pequeños
cilindros que se forman como el resultado de comprimir residuos como serrines y
astillas de árboles. Tienen una alta densidad y un gran poder calorífico.
Algunas de las características más importantes de la utilización de la biomasa son, la
disminución de la dependencia de combustibles fósiles, así como los problemas
derivados de su uso, asimismo el precio de la biomasa no es dependiente de mercados
internacionales a diferencia de los combustibles fósiles, y el precio de la biomasa es más
económico. También parte de la biomasa utilizada con fines energéticos deriva de
residuos forestales o de la industria maderera, que son necesarios eliminar. Con respecto
al impacto medioambiental la combustión de la biomasa no emite gases como el azufre
o el cloro evitando problemas como la lluvia ácida producida por ácido sulfúrico
proveniente del azufre que contienen los combustibles convencionales. Además no será
necesario un tratamiento de humos sofisticado. Las cenizas generadas por la biomasa no
son tóxicas y pueden utilizarse como fertilizante.
La biomasa cuenta con una amplia cantidad de ventajas, sin embargo también tiene
algún inconveniente, ya que la inversión inicial necesaria es mayor que para las fuentes
de energía convencionales. El poder calorífico es menor con respecto a otro tipo de
combustibles y se necesita una gran capacidad de almacenamiento.
7.2.1 Dimensionado de la caldera de biomasa
La caldera de biomasa debe cubrir la demanda de calefacción de la planta superior de la
vivienda, así como las necesidades de ACS que no quedan cubiertas con el sistema solar
térmico instalado para el agua caliente sanitaria.
75
A continuación se explican los pasos seguidos para la elección de la caldera de biomasa
que más le conviene a la vivienda.
Como ya se ha mencionado para calcular la potencia de la caldera se tendrá en cuenta
tanto las necesidades necesarias para cubrir la demanda de calefacción así como la
demanda de agua caliente sanitaria, en este caso que no se cubra por la energía solar ya
sea por un bajo periodo de radiación solar o de altos consumos.
En primer lugar se calculará la potencia necesaria para cubrir las necesidades de
calefacción de la vivienda. Suponiendo unas condiciones conservadoras se elegirá un
ratio aproximado de 100 W/m2 que será multiplicado por los metros cuadrados a
calentar. En el caso estudiado solo se precisa calefacción en el piso superior de la
vivienda, que cuenta con 80,75 m2. Por lo tanto la potencia necesaria para la calefacción
será:
La potencia para la calefacción será de 8075 W, o lo que es lo mismo 8,075 kW.
El siguiente paso será calcular la potencia necesaria para el ACS. Como la demanda de
ACS está cubierta en 88,6 % por la instalación solar térmica. Se ha seleccionado el mes
con menos cobertura solar, y se ha dimensionado para ese mes con el objetivo de
asegurar que la demanda de ACS siempre quede cubierta a la temperatura deseada. En
la tabla 7-10 se muestran los valores:
76
Tabla 7-10: Datos ACS vivienda
Consumo
(l/día)
Cobertura
colectores
Cubrir la
caldera
l/día aporte
caldera Tº red (ºC)
Enero 180 0,68 0,32 58,09 6
Febrero 180 0,91 0,09 16,40 8
Marzo 180 1,01 - - 9
Abril 180 1,06 - - 10
Mayo 180 1,09 - - 13
Junio 180 0,89 0,11 19,01 16
Julio 180 0,98 0,02 3,67 18
Agosto 180 0,78 0,22 38,81 18
Septiembre 180 0,88 0,12 21,15 16
Octubre 180 1,03 - - 12
Noviembre 180 0,84 0,16 28,26 9
Diciembre 180 0,62 0,38 68,88 7
El consumo de la vivienda se ha estimado según lo especificado en el Código Técnico
de la Edificación (CTE), y para una vivienda unifamiliar se consideran 30 litros por
persona y día, tomando una demanda de referencia de 60 ºC. El consumo de ACS/ día
unitario se proporciona en la norma UNE 94002:2005, “Instalaciones solares térmicas
para la producción de agua caliente sanitaria: Cálculo de la demanda energética”.
En el CTE también hace referencia al número de personas por vivienda en función del
número de dormitorios de la que ésta conste. En este caso al tener 4 dormitorios, lo que
le corresponde 6 personas. Es por esto que la demanda total de ACS en la vivienda es
180 litros/día.
El cálculo de la potencia necesaria para el ACS se llevará a cabo con la siguiente
fórmula:
Siendo:
P_ACS: Potencia necesaria de la caldera para el ACS [kcal/h]
m: caudal másico de agua a calentar [kg/h], con densidad del agua 1 l/kg.
Cp: caudal específico del agua [1 kcal/kg ºC]
∆T: Salto térmico del fluido [ºC]
77
Volviendo a la tabla 7-10, se puede observar como el mes que más caudal tiene que
aportar la caldera es diciembre y por lo tanto se considerará ese caudal para los
siguientes cálculos. Será 68,88 l/día que se han redondeado a 70 l/día.
De la tabla 7-10 también se puede calcular la temperatura media del agua aportada por
la red, serán 11,83 ºC. También se establece la temperatura final en 60 ºC.
Por lo tanto el cálculo será el siguiente:
1
= 7,84 kW
Así pues la potencia mínima que debe tener la caldera es la suma de la potencia para
cubrir la calefacción, Pcale y la potencia para el agua caliente sanitaria, PACS. La suma
de ambas será 15,915 kW de potencia. Por lo tanto la caldera que se elija debe de
aportar al menos 15,915 kW. Para la elección de la caldera se sobredimensionará para
asegurar que en cualquier caso se podrá cubrir el 100 % de la demanda de ACS.
Para la elección de la caldera se tendrán en cuenta varios modelos, la elección de los
modelos se ha llevado a cabo en función de la potencia que se necesita para la
instalación.
El primer modelo es “renerVIT VKP 2. Tornillo Sin fin” de Vaillant, es una caldera
para pellets con 20 kW de potencia térmica. Consta con un sistema regulador de pellets
integrado y se puede ampliar mediante módulos. La caldera solo es válida para la
calefacción pero se puede combinar con un acumulador, para cubrir también la demanda
debida al ACS. La limpieza del intercambiador y la parrilla es automática. Con el fin de
alcanzar la potencia óptima tiene un ventilador de succión con regulación de la
velocidad.
La siguiente caldera es una caldera del fabricante Ferroli, modelo “Naturfire 25”. Esta
caldera está disponible para varias potencias 22 y 27,4 y 34,9 kW, en el caso del
proyecto la más adecuada será de 22 kW, y tiene un alto rendimiento de un 95,1 %.
Solo cubre la demanda de calefacción, pero como en el caso de la caldera Vaillant es
posible conectar un interacumulador externo para el ACS con un kit opcional. Además
esta caldera consta con un depósito de acumulación de pellets, que para el caso de la
caldera de 22 kW será de 48 kg, la recarga será necesaria aproximadamente cada 4 días.
Cuenta a su vez con un cronotermoestato que permite hacer un control semanal.
78
La siguiente caldera estudiada es del fabricante Bronpi, y el modelo “HydroAlaska-21”.
Esta caldera tiene una potencia térmica 21,2 kW y un rendimiento entre un 91-96 %. La
caldera es válida tanto para la combustión de pellets como de huesos. La limpieza del
intercambiador y del quemador es totalmente automática. El quemador es de acero
inoxidable refractario. Tiene un depósito con una capacidad de 361 litros lo que le
permite una autonomía de 157 horas, suponiendo un máximo de 10 horas de
funcionamiento de la caldera, la recarga sería necesaria cada 15 días. Además se puede
programar semanalmente.
A continuación se muestra una tabla con las características más relevantes de las tres
calderas con el fin de poder realizar una comparativa:
Tabla 7-11: Comparativa de calderas de biomasa
Fabricante Vaillant Ferroli Bronpi
Modelo RenerVIT VKP
202-2 Naturfire 25 HydroAlaska-21
Potencia nominal 20 kW 23,3 kW 21,2 kW
Potencia térmica
útil 18,5 kW 22 kW 20,3 kW
Rendimiento (η) 90,5-93 % 94,5-95,1 % 91-96 %
Consumo máximo
de Pellets - 4,8 kg/h 4,9 kg/h
Volumen vaso de
expansión - 8 l 8 l
Máxima
dimensión a
calefactar
- 202 m 507 m3
Temperatura
salida de gases 130 ºC 130 ºC -
Dimensiones
Alto/Ancho/Fondo 1407/590/1135 mm 1300/580/700 mm 1222/1163/703 mm
Peso 260 kg 210 kg 268 kg
Dimensiones
depósito - 48 kg
361 l (autonomía
de 157 h)
Precio con I.V.A 7 456,05 € 3 900,00 € 3 750,00 €
Los modelos de los fabricantes Ferroli y Bronpi se ajustan más a satisfacer las
necesidades de la instalación del proyecto. Además la caldera de Vaillant no tiene un
depósito para el combustible y la potencia térmica es muy ajustada ya que si algún mes
sobrepasa la estimación realizada anteriormente la caldera no sería capaz de cubrir las
79
necesidades de calefacción y ACS demandadas por la vivienda. El precio de ésta caldera
también es muy superior con respecto a las otras dos restantes.
Con respecto a las calderas de Ferroli y Bronpi, ambas tienen características muy
similares. Aunque la caldera Ferroli solo cubre la demanda de calefacción y para que
también apoye al sistema solar térmico se tendría que comprar un kit aparte, lo que
incrementaría el precio de la instalación.
La caldera elegida para el proyecto será el modelo “HydroAlaska-21” del fabricante
Bronpi. Esta caldera puede dar servicio tanto a calefacción como ACS y además consta
con un depósito para almacenar combustible mayor que el de la del fabricante Ferroli, lo
que hace que tenga mayor autonomía. Además el precio es inferior y en la zona de la
vivienda hay un comercial que trabaja con dicha marca, lo que facilitará la instalación
de la caldera en la vivienda y por lo tanto también su precio.
Figura 7-13: Calderas de biomasa Bronpi
7.2.2 Cálculo del combustible necesario
Una vez dimensionada la caldera es importante calcular el combustible necesario a lo
largo de un año.
Lo primero que hay que calcular es la demanda energética, y como en el caso anterior
habrá que diferenciar entre la demanda energética de la calefacción (Dcale), así como la
demanda energética debida a ACS (DACS).
80
Para calcular la demanda asociada a la calefacción, se tendrá en cuenta que la
calefacción se usara de forma estacional, por lo tanto se estimará un uso de 200 días al
año y se considerará una media de 10 horas al día. También se considera un coeficiente
de intermitencia del 85 %.
La demanda estimada se calculará con la siguiente fórmula:
Siendo.
Dcale: Demanda energética de la calefacción. [kW/año]
P: Potencia total [kW]
nºh: número de horas al día que la caldera está en funcionamiento.
nºd: número de días al año que la caldera está en funcionamiento.
c.int: Coeficiente de intermitencia.
Sustituyendo valores:
La demanda de calefacción serán 34000 kWh/año.
Para calcular la demanda por el consumo de ACS:
Siendo:
D_ACS: Demanda energética en ACS [kW/año].
nºpersonas: número máximo de personas.
demanda: Demanda de ACS en un día.[l/día]
nºd: número de días.
Cp: Calor específico del agua [1 kcal/kgºC]
81
∆T: Incremento de temperaturas entre la temperatura final y la temperatura
suministrada por la red.
Aplicando la fórmula:
En este caso habrá que tener en cuenta que una parte de la demanda de ACS quedará
cubierta con el sistema solar, por lo tanto la demanda que va a cubrir la caldera será:
La demanda total será la suma de las dos, y por lo tanto se cumple:
Por lo tanto la demanda total será 34419,49 kWh/año.
Considerando un rendimiento de la caldera del 93%, se procederá a calcular el consumo
energético de la caldera con la siguiente fórmula:
Siendo:
CE: Consumo energético [kWh/año]
DT: Demanda energética total [kWh/año]
ηcal: Rendimiento de la caldera.
Por lo tanto el consumo energético de la caldera será 37010,20 kWh/año.
Para calcular la cantidad de combustible necesario en un año se recurrirá a la siguiente
fórmula:
82
Siendo:
Qcomb: Combustible necesario [kg/año]
CE: Consumo energético anual [kWh/año]
PCI: Poder calorífico inferior del combustible [kWh/kg]
El poder calorífico inferior, PCI, se refiere a la cantidad de calor que se desprende en
una combustión completa de combustible sin tener en cuenta el calor latente del vapor
de agua presente en la combustión, ya que se expulsa en forma de vapor y no se produce
un cambio de estado. El PCI es dependiente del tipo de combustible. En la siguiente
tabla 7-12 se muestra una comparativa de las cantidades de combustible necesario según
su naturaleza:
Tabla 7-12: Comparativa diferentes fuentes de energía
PCI (kWh/kg) Volumen
Qcomb
(kg/año)
Volumen
Necesario
Pellets 4,9 650 kg/m3 7553,10 11,620 m3
Leña
(30 % humedad) 4,25 1000 kg/m3 8708,28 8,708 m
3
Gas Natural 12,772 0,451 kg/l 2897,76 6425,191 l
Propano 12,784 0,508 l/kg 2895,04 5698,90 l
Gasóleo 9,994 0,845 l/kg 3703,24 4382,535 l
Como se puede observar en la tabla y más gráficamente en el siguiente figura 7-14, son
necesarios más cantidad de pellets o leña que cualquiera de las otras fuentes
convencionales, ya que tienen un poder calorífico inferior.
83
Figura 7-14: Comparativa kg combustible según su fuente
Pese a tener que utilizar una mayor cantidad de combustible, económicamente y pese a
la inversión inicial el uso de pellets supondrá un gran ahorro al año en comparación con
el combustible actual, el gasóleo. A continuación se muestra una tabla 7-13 con los
diferentes precios teniendo ya en cuenta aspectos como el transporte, variación de
precios liberizados según las diferentes compañías así como peajes e impuestos.
Tabla 7-13: Precio combustible
Precio (€/kWh) Coste al año (€/año)
Pellets 0,055 2 035,56
Leña 0,038 1 406,39
Gas Natural 0,066 2 442,67
Propano 0,119 4 404,21
Gasóleo 0,096 3 552,98 FUENTE: IDAE
0 2000 4000 6000 8000 10000
Pellets
Leña
Gas Natural
Propano
Gasóleo
84
Figura 7-15: Comparativa coste anual según el combustible
Como se observa en la figura 7-15 usar pellets supone un gran ahorro con respecto al
uso de combustibles convencionales. Esto se estudiará en el estudio económico en
apartados siguientes.
Además de suponer un ahorro económico también supone una serie de beneficios
medioambientales ya mencionados anteriormente.
7.2.3 Definición de la medida de mejora en el CE3X. caldera de
biomasa y colectores
Para definir la demanda de mejora en el programa CE3X, se deberá definir en primer
lugar la nueva instalación que cubrirá la calefacción y ACS, sustituyendo a la antigua
caldera de Gasóleo-C y la calefacción por efecto Joule.
La figura 7-16 muestra como como se define la nueva mejora en el programa CE3X:
0,00 1000,00 2000,00 3000,00 4000,00 5000,00 6000,00
Pellets
Leña
Gas Natural
Propano
Gasóleo
85
Figura 7-16: Formulario CE3X medida de mejora en instalación
En el formulario de la figura 7-16, muestras los datos que hay que precisar para definir
la nueva instalación.
Al combinar las dos medidas de mejora, la caldera de biomasa y la instalación solar
térmica, también será necesario definir la contribución energética de ésta última. La
contribución energética es de un 88,6 % como ya se vio en apartados anteriores.
En la tabla 7-14 se muestra una comparativa entre el caso base y esta nueva medida de
mejora.
86
Tabla 7-14: Comparativa medidas de mejora con el caso base
INDICADOR CASO
BASE MEJORA TOTAL AHORRO
Demanda calefacción
(kWh/m2 año)
99,68 99,68 0 %
Demanda refrigeración
(kWh/m2 año)
2,03 2,03 0 %
Energía Primaria
calefacción (kWh/m2 año)
208,45 124,76
130,36 D
83,7 (40,2 %)
Energía Primaria
refrigeración
(kWh/m2 año)
3,12 3,12 0 %
Energía Primaria ACS
(kWh/m2 año)
42,71 2,48 40,2 (94,2 %)
Emisiones calefacción
(kgCO2/m2 año)
53,39 0
0,78 A
53,4 (100 %)
Emisiones refrigeración
(kgCO2/m2 año)
0,78 0,78 0 %
Emisiones ACS
(kgCO2/m2 año)
11,35 0 11,3(100 %)
Emisiones globales
(kgCO2/m2 año)
65,51 0,78 64,7 (98,8 %)
La figura 7-17 muestra la nueva calificación energética asociada a la vivienda una vez
se haya establecido las nuevas mejoras en la vivienda.
Figura 7-17: Calificación energética con la propuesta de mejora
Al introducir una caldera de biomasa en la vivienda las emisiones de CO2 se consideran
nulas, 0 kg CO2/m2 año, ya que la biomasa tiene un balance neto de CO2 es neutro, es
87
decir que en la formación de la biomasa absorbe el mismo CO2 que luego emite en su
combustión.
La emisión global de la vivienda debería ser nula, pero el programa CE3X ha
considerado emisiones debidas a un sistema de refrigeración, ya que como se explicó en
apartados anteriores el programa realiza una interpolación con los datos que tiene en su
base de datos y que más se parecen a la vivienda estudiada.
En este proyecto no se van a dimensionar instalaciones para la refrigeración de la
vivienda, ya que no se consideran necesarias para el clima de la zona donde se
encuentra la vivienda. Se han consultado los datos meteorológicos del observatorio más
cercanos a la vivienda, el observatorio de Verín- Vilamaior, donde la temperatura
relativa máxima son 25,8 ºC y la temperatura media máxima son 20,6 ºC en el último
año.
7.3 Rehabilitación térmica del edificio
Con el fin de mejorar la calificación energética del edificio, además de tomar medidas
de mejora en las instalaciones energéticas será importante para el ahorro energético
tomar medidas en la envolvente térmica de la vivienda.
Anteriormente la rehabilitación de un edificio estaba asociada a un deterioro del mismo,
pero desde hace unos años hasta la actualidad las rehabilitaciones también se realizan
con fines energéticos, es aquí donde surge el concepto de rehabilitación térmica del
edificio.
La mejor manera de conseguir un ahorro importante de energía es aislar la envolvente
térmica del edificio, haciendo que los elementos que tienen contacto con el exterior
aumenten de forma considerable su resistencia al paso de calor, esto se logra
incorporando materiales aislantes, ya sea en los muros, la cubierta, el suelo, tabiques y
huecos.
Muchas de las medidas propuestas para la rehabilitación térmica de un edificio se
desarrollan en el documento (ANDIMA/IDAE), buscando siempre la fórmula de mayor
ahorro con el menor coste y máximo beneficio.
88
La primera propuesta será la sustitución de los vidrios y ventanas por unas de mayor
calidad y más eficientes. Las nuevas ventanas tendrán un marco de aluminio con RPT,
esto consiste en la introducción de un material no conductor entre la cara interior y
exterior, evitando de ese modo la transmitancia de temperaturas, la condensación y
además vibraciones por sonido, lo que le aportará a la ventana mayor hermeticidad y
resistencia. El vidrio de las ventanas, que tendrán un doble acristalamiento, tendrá un
bajo emisivo. La figura 7-18 muestra una ventana con las características definidas.
Figura 7-18: Ventana de Aluminio con RPT, doble acristalamiento y vidrio bajo emisivo
La siguiente propuesta para la vivienda es la incorporación de un aislante, en este caso
se considerará aislar los muros de fachada y la cubierta. Para mejorar el aislamiento
térmico de la fachada. La elección del material aislante es importante y se deberá elegir
en función de las características la vivienda, la ubicación y la zona que se va a aislar. El
material seleccionado es un aislante sintético, Poliestireno extruido (XPS), tiene una alta
densidad, lo que le hace tener un gran poder aislante. Algunas de sus características son
su impermeabilidad al agua, es reciclable y tiene una alta resistencia a la comprensión y
a la deformación.
Para definir el aislamiento en el programa CE3X, al conocer las características del
material seleccionado, Poliestireno extruido, se podrá determinar los valores conocidos
de la conductividad y el espesor. En este caso la conductividad (λ) será 0,834 W/m2K y
un espesor de 0,04 m. Además el programa asigna valores por defecto de φ a los
puentes térmicos, en este caso se dejarán los definidos por el programa. En la imagen 7-
19 se muestra la definición en el CE3X:
89
Figura 7-19: Formulario CE3X para la introducción de la medida de mejora
La introducción de estas medidas contribuye entre otros aspectos a:
1. Reducción de la factura energética. Gracias a la incorporación de un aislante
térmico en la vivienda, se reducirán las pérdidas de calor y frío, y por lo tanto el
consumo tanto de calefacción y refrigeración de la vivienda. Esto supondrá un
ahorro en la factura energética y a nivel global se reducirán los consumos del
país.
2. Mayor confort en la vivienda. La vivienda mantendrá una temperatura de
bienestar.
3. Reducción de las emisiones de gases con efecto invernadero.
A continuación se muestra cómo afecta a la calificación energética, realizado por el
programa CE3X, las propuestas de mejora anteriores:
90
Tabla 7-15: Comparativa medidas de mejora con el caso base
INDICADOR CASO
BASE MEJORA TOTAL AHORRO
Demanda
calefacción
(kWh/m2 año)
99,68 71,99 27,7 (27,8 %)
Energía Primaria
calefacción
(kWh/m2 año)
208,45 150,54
201,38 E
57,9 (27,8 %)
Energía Primaria
ACS (kWh/m2 año)
42,71 42,71 0 %
Emisiones
calefacción
(kgCO2/m2 año)
53,39 38,56
51,93 E
14,8 (27,8 %)
Emisiones ACS
(kgCO2/m2 año)
11,35 11,35 0 %
Emisiones globales
(kgCO2/m2 año)
65,51 51,93 13,6 (20,7 %)
Figura 7-20: Emisiones de CO2 y demanda de calefacción con la medida de mejora
Esta medida de mejora afecta exclusivamente a la reducción de la demanda de
calefacción de la vivienda así como a las emisiones de CO2 debidas a ésta, como se
puede observar en la tabla 7-15, la demanda de calefacción se verá reducida en un 27, 8
%, y tal y como muestra la figura 7-20 pasará a ser 71,9 kWh/m2año, asignándole una
calificación energética E.
91
Con respecto a las emisiones globales de CO2, pasarán a ser 51,93 kgCO2/m2año, lo que
supondrá un ahorro de un 20,7 % respecto al caso base. Esta medida le asigna a la
vivienda una calificación energética final E.
7.4 Otras medidas de mejora
A pesar de que el programa CE3X no considera el estudio del sistema de iluminación
para viviendas residenciales, una buena medida para que la vivienda sea más eficiente y
supondrá un alto ahorro en la factura eléctrica.
La principal propuesta es hacer un cambio de las bombillas actuales por unas de bajo
consumo o LED. A continuación se hará una comparativa sobre ambos tipos, y se
elegirá la mejor opción para la vivienda.
Las diferencias que hay entre las bombillas de bajo consumo y las LED es que estas
últimas no contienen elementos tóxicos y además se consideran más eficientes ya que
desde el primer momento alcanzan un 100 % de su rendimiento. Además las pérdidas
debidas al calor son mínimas, ya que consiguen convertir el 98% de la energía en luz y
solo un 2% se transforma en calor.
En la tabla 7-16 se muestra la comparativa entre las bobillas que se encuentran
actualmente dando servicio a la vivienda, bombillas incandescentes, con las bombillas
de bajo consumo y las LED.
Tabla 7-16: Comparativas tipos de bombillas
Vatios por
bombilla (W)
Bombillas
vivienda Vatios totales (W)
Consumo
anual
(kWh)
Bombillas
Incandescentes 60 20 1200 1138,8
Bajo consumo 20 20 400 379,6
LED 8 20 160 151,8
Para el consumo se han estimado que 4 bombillas, para las instancias más habitadas,
estén encendidas una media de 5 horas al día y las demás una media de 2 horas al día.
92
Como se puede observar en la figura 7-21 para la misma cantidad de energía luminosa,
es decir, ambas bombillas iluminan igual. Las bombillas de bajo consumo tienen un
ahorro en el consumo de vatios de un 67,67 % con respecto a las bombillas
incandescentes. Sin embargo las bombillas más eficientes son las LED ya que tienen un
ahorro en el consumo de energía eléctrica de 83,34 % con respecto a las incandescentes
y un ahorro de un 50 % con respecto a las bombillas de bajo consumo.
Figura 7-21: Comparativa tipos de bombilla y consumo de kWh en un año
Respecto al precio de las bombillas LED es aproximadamente de 7 euros por bombilla,
el doble que las bombillas de bajo consumo que el precio medio del mercado es de 3,5
euros. Aunque las bombillas LED serán más rentables a largo plazo, ya que su ciclo de
vida es mayor, alrededor de unas 70.000 horas en comparación con las bombillas de
bajo consumo cuyo ciclo de vida se estima en 8.000 horas.
Por lo expuesto anteriormente, las bombillas incandescentes de la vivienda serán
sustituidas por LED, ya que son más eficientes, menos contaminantes y aunque la
inversión inicial sea mayor a largo plazo serán más económicas ya que el precio de la
factura eléctrica se verá reducido.
Otra medida de mejora que se podrá tener en cuenta para el ahorro de la factura
energética, y para que la vivienda sea más energética, es la sustitución de
electrodomésticos más eficientes. En la actualidad éstos están marcados con una
0 200 400 600 800 1000 1200
Incandescentes
Bajo consumo
LED
93
etiqueta de eficiencia energética. Un electrodoméstico de alta eficiencia, A+++ llega a
consumir un 80% menos que un electrodoméstico de calificación energética D.
7.5 Calificación energética final
Para finalizar, una vez desarrolladas las medidas de mejora se introducirán en el
programa CE3X y hacer una comparativa final sobre el caso base y la vivienda una vez
se establezcan todas las mejoras. Las mejoras a tener en cuenta son la caldera de
biomasa para calefacción y aporte de ACS, el sistema solar térmico de baja temperatura
para cubrir la demanda de ACS, la sustitución de ventanas por unas más eficientes y el
aislamiento de los muros de fachada y cubierta.
Tabla 7-17: Comparativa medidas de mejoras totales con el caso base
INDICADOR CASO
BASE MEJORAS TOTAL AHORRO
Demanda calefacción
(kWh/m2 año)
99,68 71,99 27,7 (27,8%)
Energía Primaria
calefacción
(kWh/m2 año)
208,45 90,10
100,71 D
118,4 (56,8%)
Energía Primaria ACS
(kWh/m2 año)
42,71 2,48 40,2 (94,2%)
Emisiones calefacción
(kgCO2/m2 año)
53,39 0
2,02 A
53,4 (100%)
Emisiones ACS
[kgCO2/m2 año]
11,35 0 11,3(100%)
Emisiones globales
[kgCO2/m2 año]
65,51 2,02 63,5 (96,9%)
Gracias a la introducción de las nuevas medidas de mejora, la demanda de calefacción
se verá reducida gracias al buen aislamiento de la envolvente térmica, como se pudo ver
en apartados anteriores.
Por otra parte las emisiones de CO2 se reducirán por completo al introducir una caldera
de biomasa en lugar de una caldera de combustible convencional. Al introducir un
sistema solar térmico de baja temperatura las emisiones debidas a ACS también se
verán reducidas.
94
A continuación se muestra una ilustración de la calificación energética final de la
vivienda una vez se realice la rehabilitación.
Figura 7-22: Calificación energética de la vivienda tras las medidas de
rehabilitación
En los anexos se incluirá el informe generado por el programa CE3X.
95
8 CONCLUSIÓN
España es un país con una gran dependencia energética externa, significativamente
mayor que otros países pertenecientes a la unión europea. Anualmente se importan
grandes cantidades de productos petrolíferos y de gas. Como solución a esta situación se
plantean políticas para promover la eficiencia energética, así como las energías
renovables y la mejora del autoabastecimiento.
La situación de las viviendas en España demuestra ser mejor que en el resto de Europa,
ya que el consumo es un 40 % menor, este dato está motivado por la gran diferencia
climática que hay con respecto a otros países Europeos. Aunque alentadora esta cifra
supone que el 30 % de consumo final de energía se realiza en las viviendas siendo 3/4
de esta energía destinada a calefacción y agua caliente sanitaria.
Partiendo de esta situación, en España se plantean medidas para reducir el consumo de
energía final en los inmuebles, es así como surge el Real Decreto 235/2013, 5 abril del
2013 que pretende fomentar la eficiencia energética de los edificios obligando no solo a
las viviendas de nueva construcción sino todo inmueble que vaya a ser vendida o
alquilada a poseer un certificado de eficiencia energética. De esta manera se consigue
que un futuro comprador o inquilino pueda comprar las viviendas a un nivel de
eficiencia energética y tomar su decisión en este importante aspecto, consiguiendo así
que los inmuebles con mejores certificaciones sean los más cotizados.
Además del certificado de eficiencia energética es obligatorio presentar un informe con
medidas de mejora. En este proyecto se han planteado una serie de mejoras para la
eficiencia energética de una vivienda unifamiliar dándose especial prioridad a la mejora
de la envolvente térmica del edificio ya que es el principal punto de fuga energética en
un inmueble, consiguiendo de esta forma reducir la demanda calorífica del sistema de
calefacción. Se han sustituido los antiguos sistemas de calefacción eléctrica y ACS de
gasóleo-C introduciendo fuentes renovables, apostando por una caldera de biomasa que
cubra tanto las necesidades de calefacción del inmueble como el apoyo en casos
extremos al panel solar térmico en el ACS. Esto supone una reducción en las emisiones
contaminantes medidas en kg CO2/m2 de un 96,6 % con respecto a la instalación
original. Debido a la eficiencia de la nueva instalación el consumo de energía primaria
en kWh/m2 de la vivienda también se ha visto reducido en un 40 %.
96
Finalmente se ha conseguido pasar de una calificación energética G a una calificación
energética A realizando una modesta inversión inicial, que será amortizada en
aproximadamente 10 años. Suponiendo al individuo un ahorro económico en los
consumos energéticos de la vivienda a largo plazo y contribuyendo a una reducción de
la emisión al medio ambiente de los niveles de CO2, principal causante del efecto
invernadero, contribuyendo a su vez a un beneficio para la sociedad.
97
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[Consulta noviembre 2014]
[2] Manual de fundamentos técnicos de calificación energética de edificios existentes
CE3X. IDAE.[ Consulta noviembre 2014]
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[Consultado abril 2015]
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Servicio de publicaciones de la ETSI de Minas y Energía de Madrid, 2012.
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[12] Plan de Aforro e Eficiencia Enerxética nas viviendas. Inega. [Consultado abril
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[13] Programa para la instalación de calderas de biomasa. Inega, 2015. [Consultado
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[14] LÓPEZ-NAVA, Antonio: “Certificación energética de edificios, ¿hacia 17 modelos
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Ahorro de Energía. [Consulta diciembre 2014].
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99
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[20] Directica Europea 2010/31/UE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a la
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Energía y Turismo, 2015. URL: http://www.minetur.gob.es/es-
ES/IndicadoresyEstadisticas/DatosEstadisticos/IV.%20Energ%C3%ADa%20y%20emis
iones/IV_3.pdf
[30] Intergovernmental Panel on Climate Change. URL:
http://www.ipcc.ch/home_languages_main_spanish.shtml
[31] PETAZZI, Alberto, Atlas de Radiación Solar de Galicia. 2011.
[32] Guía práctica de la energía para la rehabilitación de edificios. IDEA, 2008.
[Consultado marzo 2015]
[33] Sección HE 4. Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria. [Consultado
abril 2015]
101
[34] Energía solar térmica y gas natural en edificios. GasNatural Fundación. URL:
http://www.aytojaen.es/portal/RecursosWeb/DOCUMENTOS/1/0_1152_1.pdf
[35] Tarifas 2015, Canal de Isabel II. URL:
https://www.canalgestion.es/es/galeria_ficheros/comunicacion/publicaciones/Tarifas_20
15_301214_versixn_digital.pdf
[36] Calculadora de consume eléctrico. Iberdrola. URL:
https://www.iberdrola.es/clientes/hogar/eficiencia/ahorro/calcular-consumo
[37] Prohibición de fabricar bombillas incandescentes. Directiva Ecodesign
2009/125/CE.
[38] Tarifa Vaillant 2015. URL: http://www.vaillant.es/downloads/nuevos/tarifa-
marzo-2015-439377.pdf
[39] Tarifa Ferroli 2015. URL:
http://www.ferroli.es/tarifas/Tarifa_2015_web68100927.pdf
PROYECTO DE CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA CON EL
PROGRAMA CE3X Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE
UNA VIVIENDA UNIFAMILIAR
DOCUMENTO Nº2 ESTUDIO ECONÓMICO
103
1 PRESUPUESTO ECONÓMICO
Para la realización del presupuesto se han considerado dos escenarios posibles.
El primer escenario considera el presupuesto necesario para que la vivienda continúe
con los mismos elementos de los que consta en la actualidad y suponiendo su
renovación el día uno del estudio.
La vivienda actualmente dispone de una caldera de gas estanca de 24kW, radiadores
eléctricos y toda la iluminación es a través de bombillas incandescentes, en la siguiente
tabla, tabla 1-1, se detalla dicha información así como el presupuesto de los elementos.
Tabla 1-1: Presupuesto de los elementos en las condiciones actuales de la vivienda
Nombre Descripción Unidades Precio por
Unidad (€)
Precio total
(€)
Calentador
convencional
Caldera a gas
JUNKERS
ESTANCA
24kW-Euroline
1 604,29 604,29
Bombillas
incandescentes
Bombilla
incandescente
potencia 60 W
20 0,83 16,60
Radiadores
eléctricos
Emisor
termoeléctrico
de fluido
Cointra
APOLO.
1000W
4 199,00 796,00
Emisor
termoeléctrico
de fluido
Cointra
APOLO. 750W
4 179,00 716,00
Emisor
termoeléctrico
de fluido
Cointra
APOLO. 500W
2 139,00 278,00
TOTAL 2 410,89 €
104
En la realización del presupuesto también es necesario considerar el precio de la
instalación y por lo tanto la mano de obra, en este caso solo será necesario tener en
cuenta la instalación del calentador de gas.
Tabla 1-2: Tiempo de la instalación para las condiciones actuales de la vivienda
Instalación Tiempo (h)
Instalación del calentador de gas 9
Se considerará el precio de la mano de obra a 20 €/h, y por lo tanto el precio de la
instalación será de 180 €.
Así pues el presupuesto total se presenta en la siguiente tabla, tabla 1-3, y será de
2590,89 € IVA incluido.
Tabla 1-3: Presupuesto total para las condiciones actuales de la vivienda
Elementos 2 410,89 €
Instalación 180,00 €
TOTAL 2 590,89 €
Además para realizar el estudio económico y una comparación entre los dos escenarios
se ha considerado importante la estimación de los precios de los consumos de la
vivienda. Para ello es necesario conocer los precios del agua, la electricidad y en este
caso las bombonas de butano, dichos precios de presentan en la siguiente tabla 1-4.
Tabla 1-4: Precios de las fuentes
Botella de butano de 12,5 kg 14,11 €
1 kWh en Gas Natural Fenosa (TUR) 0,1339 €
1l de agua teniendo en cuenta los gastos
por Aducción, Distribución, Depuración y
Alcantarillado
0,001486 €
FUENTE: Repsol/ Gas Natural Fenosa/ Canal de Isabel II
El gasto anual de la vivienda en la actualidad asciende a 4 287.843 €.
Tabla 1-5: Consumo anual de la vivienda en las condiciones actuales
Elementos Consumo anuales Precio anual (€)
Gasóleo C 400 kg (32 botellas) 451,52
Agua 200 000 l 297,20
Electricidad 25 086,8 kWh 3 359,123
Mantenimiento - 180,00
TOTAL 4 287,843 €
105
El segundo escenario considerado tiene en cuenta la realización de las mejoras en la
vivienda, por lo tanto se consideran los componentes elegidos para la rehabilitación, es
decir, los elementos para realizar el aislamiento de la fachada, las ventanas, las
bombillas LED, el sistema solar térmico de baja temperatura, la caldera de biomasa y
los radiadores con los elementos necesarios para su instalación. En la siguiente tabla 1-6
de muestra la inversión.
106
Tabla 1-6: Presupuesto de los elementos para las medidas de mejora
Elemento Descripción Unidades Precio Unidad
(€)
Precio total
(€)
Aislante de la
fachada
Poliéster extruido
CHOVAFOAM
T III E.
Altura1,25 m y
Anchura 0,6 m.
131 2,90 379,90
Revoco de
acabado
Baumit
SilikonTop 98 8,00 784,00
Mortero de
encolado
Braumit
MultiContact MC
55
98 4,40 431,20
Malla de
refuerzo
Braumit starTex 98 1,22 119,56
Tajos de
fijación
Baumit Espiga
Universal S TR U 98 2,80 274,40
Colector solar auroKIT 200MT
de vaillant 1 2 490,10 2 490,10
Caldera de
biomasa
Hydroalaska 21
de Brondi 1 3 750,00 3750,00
Radiadores
Radiador de agua
de 10 elementos
Cointra ORION
600. 1250 W
4 79,90 319,60
Radiador de agua
de 5 elementos
Cointra ORION
600. 625 W
5 39,90 199,50
elementos de
fontanería - - 80,00
Ventanas
Ventana de
aluminio
OSCILOBA
TIENTE 100x100
cm
2 239,95 479,90
Ventana aluminio
OSCILOBA
TIENTE
120X100 cm
4 259,95 1 039,80
Bombillas LED
Bombillas LED
E27 luz Amarilla
frost 10.000 h
LEXMAN 8W
20 13,95 279,00
TOTAL 10 626,96 €
107
Al igual que en caso anterior, se deben de tener en cuenta la mano de obra, que en este
caso al implantar las medidas de mejora será superior. En la siguiente tabla 1-7 se
muestra una estimación del tiempo que conllevan.
Tabla 1-7: Tiempo de la instalación para las medidas de mejora
Instalación Tiempo (h/m2) Tiempo total (h)
Aislamiento del muro 0,0834 8,17
Malla de refuerzo 0,0834 8,17
Mortero Adhesivo 0,167 16,37
Revoque de acabado 0,167 16,37
Espiga de fijación 0,167 16,37
Colectores solares - 60
Caldera de biomasa - 10
Radiadores - 80
Ventanas - 18
TOTAL 233,45 €
Suponiendo la mano de obra de media 20€/h el precio total de la instalación es 4 669 €
IVA incluido.
Tabla 1-8: Presupuesto total aplicando las medidas de mejora
Elementos 10 626,96 €
Instalación 4669,00 €
TOTAL 15 295,96 €
Por último el consumo de la vivienda, teniendo en cuenta que el precio de una saco de
pellets de 15 kg es de 3,41 € con IVA incluido, por otro lado el precio de la electricidad
y el agua será el mismo que en la tabla 1-9 definida anteriormente.
Tabla 1-9: Consumos anuales tras aplicar las medidas de mejora
Elementos Consumo anuales Precio anual (€)
Pellets 7 553.10 kg (503.54 sacos) 1 717,07
Agua 200.000 l 297,20
Electricidad 6 099.8kWh 816,76
Mantenimiento - 300,00
TOTAL 3 131,03 €
Después de la rehabilitación la vivienda consumiría al año 3 131.03 €.
Además la comunidad gallega tiene dos planes de actuación, el “Plan de aforro e
eficiencia enerxética nas viviendas” con el fin de obtener estructuras más eficientes y
108
promover el uso de fuentes de energía renovable sobre todo en el medio rural, como la
geotérmica la solar térmica y la eólica. Gracias a este plan se subvencionan aquellos
proyectos que apuesten por la eficiencia energética en el hogar y se subvenciona un 25
% la renovación de ventanas y con un 30 % de la inversión de la instalación solar
térmica.
Además hay un “Programa para la instalación de calderas de biomasa” donde se
subvencionan proyectos que opten por esta forma de energía y se subvenciona con un
50 % del precio de la caldera de biomasa.
Aplicando estas subvenciones la inversión inicial se vería reducida, como se muestra en
la siguiente tabla 1-10:
109
Tabla 1-10: Presupuesto de los elementos para las medidas de mejora aplicando las
subvenciones.
Elemento Descripción Unidades Precio Unidad
(€)
Precio total (€)
Aislante de la
fachada
Poliéster extruido
CHOVAFOAM
T III E.
Altura1,25 m y
Anchura 0,6 m.
131 2,90 379,90
Revoco de
acabado
Baumit
SilikonTop 98 8,00 784,00
Mortero de
encolado
Braumit
MultiContact MC
55
98 4,4, 431,20
Malla de
refuerzo Braumit starTex 98 1,22 119,56
Tajos de
fijación
Baumit Espiga
Universal S TR U 98 2,80 274,40
Colector solar auroKIT 200MT
de vaillant 1 2490,10
747,03 (30%
subvención)
Caldera de
biomasa
Hydroalaska 21
de Brondi 1 3750,00
1875 (50%
subvención)
Radiadores
Radiador de agua
de 10 elementos
Cointra ORION
600. 1250 W
4 79,90 319,60
Radiador de agua
de 5 elementos
Cointra ORION
600. 625 W
5 39,90 199,50
elementos de
fontanería 80,00
Ventanas
Ventana de
aluminio
OSCILOBA
TIENTE
100x100 cm
2 239,95 119,975 (30%
subvención)
Ventana aluminio
OSCILOBA
TIENTE
120X100 cm
4 259,95 259,95 (30%
subvención)
Bombillas LED
Bombillas LED
E27 luz Amarilla
frost 10.000 h
LEXMAN 8W
20 13,95 279,00
TOTAL 5 869,10
La instalación no verá variación en el presupuesto.
110
Tabla 1-11. Presupuesto total aplicando las medidas de mejora y las subvenciones
Elementos 5869,19 €
Instalación 4669 €
TOTAL 10 538,19 €
En la tabla 1-11 se puede comparar la disminución de la inversión inicial gracias a las
subvenciones.
111
2 ESTUDIO ECONÓMICO
A continuación se muestra un estudio económico de consumos y amortización de la
instalación de la vivienda sin aplicar las medidas de mejora y aplicándolas. Para
posteriormente realizar una comparativa y estudiar la rentabilidad del proyecto.
El estudio se ha realizado a 10 años, ya que se estima que es la vida útil de la instalación
en el caso de que no se realicen mejoras.
Además se aplicará un 1 % de IPC al consumo y al mantenimiento de las instalaciones.
El IPC es definido por el Instituto Nacional de Estadística como “Medida estadística de
la evolución de los precios de los bienes y servicios que consume la población residente
en viviendas familiares en España”.
A continuación se muestra el estudio tabla 2-1, la primera tabla corresponde a la
amortización de la compra y la instalación, el mantenimiento y consumo de la vivienda
con las medidas de mejora.
La segunda tabla muestra la amortización de la compra y la instalación, el
mantenimiento y consumo de la vivienda sin las medidas de mejora.
Por último se realiza una comparativa, donde se puede observar la diferencia de precios
entre una opción u otra. Al principio la diferencia de precios es mayor y no saldría
rentable la instalación de las mejoras, aunque la diferencia es muy baja, el primer año
son 98,75 € y va disminuyendo progresivamente. El décimo año, se empezará a ganar
dinero recuperándolo en consumo y además la instalación con las medidas de mejoras
tiene una vida útil mayor.
La siguiente figura 2-2 representa lo mismo pero aplicadas las subvenciones; en este
caso se puede observar como desde el primer año aplicando las medidas de mejora ya se
estaría ahorrando dinero, debido a que la inversión inicial es inferior y que hay menos
consumo eléctrico, aunque el gasto en pellets sea mayor que el de gasóleo-C al final se
compensa.
112
Tabla 2-1: Estudio económico sin subvenciones
CO
NSU
MO
S Y
AM
OR
TIZA
CIO
N D
E LA
VIV
IEN
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CO
N M
EJO
RA
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2015
2016
2017
2018
2019
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2021
2022
2023
2024
Am
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1.06
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1.
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00
303,
00
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6,03
309,
09
31
2,18
315,
30
31
8,46
32
1,64
324,
86
32
8,11
Co
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mo
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-
-
-
-
-
-
-
-
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0,17
303,
17
30
6,21
309,
27
31
2,36
315,
48
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64
32
1,83
325,
04
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mo
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4,93
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92
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Co
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11,
53-1
1,17
IPC
0,01
113
Tabla 2-2: Estudio económico con subvenciones
CO
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1.
769,
10
1.78
6,79
1.
804,
66
1.82
2,70
1.
840,
93
1.85
9,34
1.87
7,93
Tota
l4.
184,
84
4.21
6,15
4.24
7,77
4.
279,
71
4.31
1,97
4.
344,
55
4.37
7,46
4.
410,
70
4.44
4,27
4.47
8,17
CO
NSU
MO
S V
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ND
A S
IN IN
STA
LAC
ION
(10
añ
os)
Co
nce
pto
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
Am
ort
. Co
mp
ra23
9,43
23
9,43
239,
43
23
9,43
239,
43
23
9,43
239,
43
239,
43
23
9,43
239,
43
Am
ort
.In
stal
acio
n18
,00
18,0
0
18,0
0
18
,00
18,0
0
18
,00
18,0
0
18
,00
18,0
0
18,0
0
Man
ten
imie
nto
196,
60
198,
57
20
0,55
202,
56
20
4,58
206,
63
20
8,69
21
0,78
212,
89
21
5,02
Co
nsu
mo
Gas
451,
52
456,
04
46
0,60
465,
20
46
9,85
474,
55
47
9,30
48
4,09
488,
93
49
3,82
Co
nsu
mo
Agu
a29
7,20
30
0,17
303,
17
30
6,21
309,
27
31
2,36
315,
48
318,
64
32
1,83
325,
04
Co
nsu
mo
Lu
z3.
359,
12
3.39
2,71
3.42
6,64
3.
460,
91
3.49
5,52
3.
530,
47
3.56
5,78
3.
601,
43
3.63
7,45
3.67
3,82
Tota
l4.
561,
87
4.60
4,92
4.64
8,39
4.
692,
30
4.73
6,65
4.
781,
44
4.82
6,68
4.
872,
37
4.91
8,52
4.96
5,14
CO
MP
AR
ATI
VA
Co
nce
pto
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
Co
n In
stal
acio
n4.
184,
84
4.21
6,15
4.24
7,77
4.
279,
71
4.31
1,97
4.
344,
55
4.37
7,46
4.
410,
70
4.44
4,27
4.47
8,17
Sin
Inst
alac
ion
4.56
1,87
4.
604,
92
4.
648,
39
4.69
2,30
4.
736,
65
4.78
1,44
4.
826,
68
4.87
2,37
4.
918,
52
4.
965,
14
% (
apro
x)-9
,01%
-9,2
2%-9
,43%
-9,6
4%-9
,85%
-10,
06%
-10,
26%
-10,
47%
-10,
67%
-10,
87%
Tota
l-3
77,0
3 -3
88,7
7 -4
00,6
2 -4
12,5
9 -4
24,6
8 -4
36,8
9 -4
49,2
2 -4
61,6
8 -4
74,2
6 -4
86,9
6
IPC
0,01
PROYECTO DE CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA CON EL
PROGRAMA CE3X Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE
UNA VIVIENDA UNIFAMILIAR
DOCUMENTO Nº1: PLIEGO DE CONDICIONES
115
1 PROGRAMACIÓN Y PLANIFICACIÓN
La planificación de los proyectos es muy importante para establecer plazos, entregas y
disponibilidad de los recursos del proyecto y así evitar que el tiempo se subestime así
como los recursos necesarios para la realización.
Para este proyecto se va a utilizar una Estructura de Descomposición del Proyecto
(EDP); consiste en dividir el proyecto en sus principales objetivos con el fin de que
quede claramente definido, es por eso que se divide en elementos de trabajo, que
definen el proyecto, y se representa en una estructura árbol como la presente a
continuación.
También es conveniente añadir un diccionario de la EDP donde se incluirá una breve
descripción del alcance o enunciado del trabajo, una breve descripción, el responsable,
el entregable asociado y los recursos necesarios.
Figura 1-1: EDP
Rehabilitación energética de una
vivienda unifamiliar en Orense.
1. Dirección del proyecto
1.1 Planificación y programación
1.2 Presupuesto
1.3 Control y seguimiento del
proyecto
1.4 Coordinación de la ejecución
1.5 Reuniones
2. Estudio de ingeniería
2.1 Certificado de eficiencia energética
2.2 Dimensionado de instalaciones
2.2.1 Aislamiento térmico de fachada y
ventanas
2.2.2 Colectores solares
2.2.3 Caldera de biomasa
3. Compras y contratación
3.1 Comprar aislante térmico y
ventanas
3.2 Comprar sistema de colector
solar
3.3 Comprar sistema caldera de
biomasa
3.4 Contratación
4. Montaje
4.1 Instalación del aislante térmico y
ventanas
4.2 Instalación del colector
4.3 Instalación de la caldera de biomasa
y radiadores.
116
Diccionario de la EDP
Identificación del PT: PT 1.1
Nombre: Planificación y Programación.
Descripción: Determinar el alcance del proyecto, planificación y programación.
Responsable: Director del proyecto
Entregable asociado: Plan de gestión del proyecto
PT predecesor: No aplica
Recursos: Herramienta de gestión de proyectos
Director del proyecto
Identificación del PT: PT 1.2
Nombre: Presupuesto
Descripción: Estimación del presupuesto
Responsable: Director del proyecto
Entregable asociado: Presupuesto
PT predecessor: PT 1.1, PT 2.2.1, PT 2.2.2, PT 2.2.3
Recursos: Herramienta de estimación de presupuesto
Director del proyecto
Identificación del PT: PT 1.3
Nombre: Control y seguimiento del proyecto
Descripción: Actividades de seguimiento de realización, costes y plazos del proyecto
Responsable: Director del proyecto
117
Entregable asociado: Informes semanales del proyecto
PT predecesor: PT 1.1, PT 1.2
Recursos: Director del proyecto. Herramienta de gestión de proyectos
Identificación del PT: PT 1.4
Nombre: Coordinación de la ejecución
Descripción: Labores de coordinación de los participantes del proyecto
Responsable: Director del proyecto
Entregable asociado: No aplica
PT predecesor: PT 1.1, PT 1.2
Recursos: Director del proyecto, Teléfono, Ordenador, Fax y correo electrónico
Identificación del PT: PT 1.5
Nombre: Reuniones
Descripción: Reuniones con el cliente y con el seguimiento del proyecto.
Responsable: Director del proyecto
Entregable asociado: Actas de las reuniones
PT predecesor:
Recursos: Director del proyecto. Comercial en las reuniones con el cliente
Identificación del PT: PT 2.1
Nombre: Certificación de eficiencia energética
Descripción: Realizar la certificación energética de la vivienda
118
Responsable: Certificador energético
Entregable asociado: Etiqueta de eficiencia energética e informes para la mejora de la
eficiencia de la vivienda.
PT predecesor: No aplica
Recursos: Certificador, programas oficiales para la certificación
Identificación del PT: PT 2.2.1
Nombre: Aislamiento térmico de la fachada y cambio de ventanas.
Descripción: Realizar un estudio con el fin de mejorar la envolvente térmica.
Responsable: Director del departamento de ingeniería
Entregable asociado: Informe del dimensionado
PT predecesor: PT 2.1
Recursos: Trabajadores del departamento de ingeniería.
Identificación del PT: PT 2.2.2
Nombre: Colectores solares
Descripción: Estudio de la demanda de ACS de la vivienda y elección colector.
Responsable: Director del departamento de ingeniería
Entregable asociado: Informe del colector seleccionado.
PT predecesor: PT 2.1
Recursos: Trabajadores del departamento de ingeniería.
119
Identificación del PT: PT 2.2.3
Nombre: Caldera de biomasa
Descripción: Estudio de la demanda de calefacción
Responsable: Director del departamento de ingeniería
Entregable asociado: Informe de la caldera de biomasa seleccionada
PT predecesor: PT 2.1
Recursos: Trabajadores del departamento de ingeniería.
Identificación del PT: PT 3.1
Nombre: Comprar el aislamiento térmico y ventanas
Descripción: Compra del aislante térmico y las ventanas.
Responsable: Director del departamento de compras.
Entregable asociado: aislante térmico y ventanas
PT predecesor: PT 2.2.1
Recursos: Trabajadores del departamento de compra. Dinero
Identificación del PT: PT 3.2
Nombre: Comprar sistema de colectores solares
Descripción: Compra del sistema de colectores solares y lo necesario para su
instalación.
Responsable: Director del departamento de compras.
Entregable asociado: Sistema de colectores
PT predecesor: PT 2.2.2
120
Recursos: Trabajadores del departamento de compra. Dinero
Identificación del PT: PT 3.3
Nombre: Comprar caldera de biomasa
Descripción: Compra de la caldera de biomasa y lo necesario para la instalación de
sistema de calefacción.
Responsable: Director del departamento de compras.
Entregable asociado: Caldera de biomasa.
PT predecesor: PT 2.2.3
Recursos: Trabajadores del departamento de compra. Dinero
Identificación del PT: PT 3.4
Nombre: Contratación
Descripción: Selección de las empresas de servicios de instalación y contratación.
Responsable: Director del proyecto.
Entregable asociado: Contratos
PT predecesor: PT 2.2.1, PT 2.2.2, PT 2.2.3
Recursos: Director del proyecto. Dinero
Identificación del PT: PT 4.1
Nombre: Instalación del aislamiento térmico y ventanas.
Descripción: Instalar el aislante térmico en la fachada y las nuevas ventanas.
Responsable: Instalador
121
Entregable asociado: Sistema de aislamiento y ventanas instalados
PT predecesor: PT 3.1, PT 3.4
Recursos: Instalador. Sistema de aislamiento y herramientas necesarias.
Identificación del PT: PT 4.2
Nombre: Instalación del sistema de colectores solares.
Descripción: Instalar el sistema de colector solar.
Responsable: Instalador
Entregable asociado: Colector solar instalado.
PT predecesor: PT 3.2, PT 3.4
Recursos: Instalador. Sistema colector solar y herramientas necesarias.
Identificación del PT: PT 4.3
Nombre: Instalación de la caldera de biomasa.
Descripción: Instalar la caldera de biomasa y el sistema de calefacción y ACS.
Responsable: Instalador
Entregable asociado: Caldera de biomasa instalada.
PT predecesor: PT 3.3, PT 3.4
Recursos: Instalador. Caldera de biomasa y herramientas.
La programación temporal del proyecto se llevará a cabo con el programa Microsoft
Project, donde se representará la duración en el tiempo de cada una de las actividades a
realizar. En la tabla 1-1 se muestra una estimación temporal de las tareas y
posteriormente las imagines del Gantt.
122
Tabla 1-1: Duración de las tareas en días
Comienzo del proyecto 0
Certificado de eficiencia energética 4
Aislamiento de fachada y cambio de
ventanas 5
Colector solar 5
Caldera de biomasa 5
Comprar aislante térmico de fachada y
ventanas 3
Comprar colector 4
Comprar caldera de biomasa 4
Contratación 2
Instalación aislamiento 13
Instalación colectores 7
Instalación de caldera y radiadores 12
A continuación se muestra el Gantt, como se puede ver en las siguientes figuras 1-2, 1-
3 el proyecto empieza el lunes 12 de enero de 2015 y la fecha prevista de finalización es
el miércoles 18 de marzo, teniendo una duración de 2 meses aproximadamente.
En la figura 1-3 se muestra en rojo el camino crítico, es decir, el camino más largo y que
determina la duración del proyecto.
123
Figura 1-2. Programación del proyecto por el programa Gantt
124
Figura 1-3. Camino crítico
125
2 NORMATIVA
Para la realización del proyecto se ha tenido en cuenta tanto directivas, como reales
decretos, el Código Técnico de Edificación (CTE), el Reglamento en Instalaciones
Térmicas en los Edificios (RITE) así como planes de ahorro y eficiencia energética.
Las directivas consultadas:
Directiva Europea 2002/91/CE del parlamento Europeo y del Consejo.
Directiva Europea 2010/31/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, relativa a la
eficiencia energética de los edificios.
Del Código Técnico de Edificación (R.D 314/2006 CTE) se ha tenido en cuenta el
documento las exigencias básicas de ahorro de energía (HE):
Exigencia básica HE 1: Limitar la demanda energética.
Exigencia básica HE 2: Rendimiento de las instalaciones térmicas.
Exigencia básica HE 3: Eficiencia energética de las instalaciones de
iluminación.
Exigencia básica HE 4: Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria.
Exigencia básica HE 5: Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica.
En cuanto a los Reales Decretos consultados:
Real Decreto 47/2007, 19 enero 2007. Certificación Energética de Edificios de nueva
construcción.
Real Decreto 235/2013, de 5 abril de 2013. Certificación Energética de Edificios
Existentes.
RD 238/2013, de 5 abril de 2013.
126
Además se ha consultado el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios
(RD. 1027/2007/RITE)
Los planes consultados han sido:
Plan de ahorro y eficiencia energética 2011-2020.
Plan de aforro e eficiencia enerxética nas viviendas.
Programa para la instalación de calderas de biomasa.
También se incluyen en la figura 2-1 y la figura 2-2 los documentos proporcionados por
el catastro:
127
Figura 2-1: Catastro
128
Figura 2-2: Información económica del catastro
PROYECTO DE CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA CON EL
PROGRAMA CE3X Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE
UNA VIVIENDA UNIFAMILIAR
ANEXOS
130
A1 CATÁLOGOS COMERCIALES
Caldera estánca:
131
Bombilla incandescente:
Emisores termoeléctricos:
132
133
Ficha técnica de los materiales para el aislamiento de la fachada:
134
135
136
Ficha técnica y precio del sistema colector solar:
137
Caldera de biomasa:
138
139
Radiadores:
140
Ventanas:
141
142
Bombillas LED:
143
A2 INFORMES GENERADOS POR LA
HERRAMIENTA CE3X
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 1 de 8
CERTIFICADO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE EDIFICIOS EXISTENTES
IDENTIFICACIÓN DEL EDIFICIO O DE LA PARTE QUE SE CERTIFICA:Nombre del edificio Casa residencial VillazaDirección Pz CapelaMunicipio Verín Código Postal 32637Provincia Ourense Comunidad Autónoma GaliciaZona climática C2 Año construcción 1900Normativa vigente (construcción / rehabilitación) Anterior a la NBE-CT-79Referencia/s catastral/es 5432301PG2453S0001OQ
Tipo de edificio o parte del edificio que se certifica:● Vivienda ○ Terciario
● Unifamiliar ○ Edificio completo○ Bloque ○ Local
○ Bloque completo○ Vivienda individual
DATOS DEL TÉCNICO CERTIFICADOR:Nombre y Apellidos Marta San Emeterio Álvarez NIF 11865070Razón social Autónomo CIF 345Domicilio Cl/Párroco Eusebio CuencaMunicipio Madrid Código Postal 28045
Provincia Madrid Comunidad Autónoma Comunidad deMadrid
e-mail [email protected]ón habilitante según normativa vigente Grado de IngenieroProcedimiento reconocido de calificación energética utilizado y versión: CE³X v1.3
CALIFICACIÓN ENERGÉTICA OBTENIDA:
CALIFICACIÓN ENERGÉTICA GLOBALEMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO
[kgCO₂/m² año]A< 8.0
B8.0-12.9
C12.9-20.0
D20.0-30.8
E30.8-54.0
F54.0-64.8
65.51 GG≥ 64.8
El técnico certificador abajo firmante certifica que ha realizado la calificación energética del edificio o de la parte que secertifica de acuerdo con el procedimiento establecido por la normativa vigente y que son ciertos los datos que figuran en elpresente documento, y sus anexos:
Fecha: 12/1/2015
Firma del técnico certificador
Anexo I. Descripción de las características energéticas del edificio.Anexo II. Calificación energética del edificio.Anexo III. Recomendaciones para la mejora de la eficiencia energética.Anexo IV. Pruebas, comprobaciones e inspecciones realizadas por el técnico certificador.
Registro del Órgano Territorial Competente:
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 2 de 8
ANEXO IDESCRIPCIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS DEL EDIFICIO
En este apartado se describen las características energéticas del edificio, envolvente térmica, instalaciones, condiciones defuncionamiento y ocupación y demás datos utilizados para obtener la calificación energética del edificio.
1. SUPERFICIE, IMAGEN Y SITUACIÓN
Superficie habitable [m²] 221
Imagen del edificio Plano de situación
2. ENVOLVENTE TÉRMICA
Cerramientos opacos
Nombre Tipo Superficie[m²]
Transmitancia[W/m²·K] Modo de obtención
Cubierta inclinada con cámara Cubierta 80.75 1.04 Conocido
Cubiera terraza Cubierta 14.2 1.32 Conocido
PI Fachada N-O Fachada 19.58 1.65 Conocido
PI Fachada S-E Fachada 18.39 1.65 Conocido
PI Fachada S-O Fachada 5.61 1.55 Conocido
PI NO (Cocina) Fachada 12.25 2.89 Conocido
PI O Fachada 5.15 2.89 Conocido
PS Fachada N-O Fachada 19.36 2.00 Conocido
PS Fachada N-E Fachada 21.12 0.00 Por defecto
PS Fachada S-E Fachada 17.73 1.55 Conocido
PS Fachada S-O Fachada 20.66 2.00 Conocido
PI particición con garage Partición Interior 20.22 2.13 Estimado
PI partición con hueco de escalera Partición Interior 8.07 2.25 Por defecto
PS partición con garage Partición Interior 80.75 2.17 Por defecto
Partición con con cubierta Partición Interior 80.75 1.36 Por defecto
Suelo PI Suelo 41.77 1.00 Por defecto
Huecos y lucernarios
Nombre Tipo Superficie[m²]
Transmitancia[W/m²·K]
Factorsolar
Modo deobtención.
Transmitancia
Modo deobtención.Factor solar
V1 Hueco 1.0 5.70 0.82 Estimado Estimado
V2 Hueco 2.21 5.70 0.82 Estimado Estimado
P4 Hueco 1.93 5.70 0.82 Estimado Estimado
V3 Hueco 2.21 5.70 0.82 Estimado Estimado
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 3 de 8
Nombre Tipo Superficie[m²]
Transmitancia[W/m²·K]
Factorsolar
Modo deobtención.
Transmitancia
Modo deobtención.Factor solar
V4/5 Hueco 3.6 5.70 0.82 Estimado Estimado
V6 Hueco 1.0 5.70 0.82 Estimado Estimado
P1 Hueco 1.74 5.70 0.82 Estimado Estimado
P2/3 Hueco 3.2 0.00 0.00 Estimado Estimado
3. INSTALACIONES TÉRMICAS
Generadores de calefacción
Nombre Tipo Potencia nominal[kW]
Rendimiento[%]
Tipo deEnergía
Modo deobtención
Sólo calefacción Efecto Joule 81.00 Electricidad Estimado
Generadores de refrigeración
Nombre Tipo Potencia nominal[kW]
Rendimiento[%]
Tipo deEnergía
Modo deobtención
Instalaciones de Agua Caliente Sanitaria
Nombre Tipo Potencia nominal[kW]
Rendimiento[%]
Tipo deEnergía
Modo deobtención
Equipo ACS Caldera Estándar 24.0 44.0 Gasóleo-C Estimado
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 4 de 8
ANEXO IICALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO
Zona climática C2 Uso Unifamiliar
1. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DEL EDIFICIO
INDICADOR GLOBAL INDICADORES PARCIALESA< 8.0
B8.0-12.9
C12.9-20.0
D20.0-30.8
E30.8-54.0
F54.0-64.8
65.51 GG≥ 64.8
CALEFACCIÓN ACSF G
Emisiones calefacción[kgCO₂/m² año]
Emisiones ACS[kgCO₂/m² año]
53.39 11.35
REFRIGERACIÓN ILUMINACIÓNA -
Emisiones globales [kgCO₂/m² año] Emisiones refrigeración[kgCO₂/m² año]
Emisiones iluminación[kgCO₂/m² año]
65.51 0.78 -
La calificación global del edificio se expresa en términos de dióxido de carbono liberado a la atmósfera como consecuenciadel consumo energético del mismo.
2. CALIFICACIÓN PARCIAL DE LA DEMANDA ENERGÉTICA DE CALEFACCIÓN Y REFRIGERACIÓN
La demanda energética de calefacción y refrigeración es la energía necesaria para mantener las condiciones internas deconfort del edificio.
DEMANDA DE CALEFACCIÓN DEMANDA DE REFRIGERACIÓN
A< 16.1
B16.1-26.0
C26.0-40.4
D40.4-62.1
99.68 EE62.1-117.1
F117.1-137.0
G≥ 137.0
2.03 AA< 4.5
B4.5-7.3
C7.3-11.3
D11.3-17.3
E17.3-21.3
F21.3-26.2
G≥ 26.2
Demanda global de calefacción [kWh/m² año] Demanda global de refrigeración [kWh/m² año]99.68 2.03
3. CALIFICACIÓN PARCIAL DEL CONSUMO DE ENERGÍA PRIMARIA
Por energía primaria se entiende la energía consumida por el edificio procedente de fuentes renovables y no renovables queno ha sufrido ningún proceso de conversión o transformación.
INDICADOR GLOBAL INDICADORES PARCIALESA< 34.9
B34.9-56.6
C56.6-87.7
D87.7-134.9
E134.9-246.9
254.28 FF246.9-288.9
G≥ 288.9
CALEFACCIÓN ACSF G
Energía primariacalefacción [kWh/m² año]
Energía primaria ACS[kWh/m² año]
208.45 42.71
REFRIGERACIÓN ILUMINACIÓNA -
Consumo global de energía primaria [kWh/m² año] Energía primariarefrigeración [kWh/m² año]
Energía primariailuminación [kWh/m² año]
254.28 3.12 -
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 5 de 8
ANEXO IIIRECOMENDACIONES PARA LA MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA
EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO[kgCO₂/m² año]
0.78 AA< 8.0
B8.0-12.9
C12.9-20.0
D20.0-30.8
E30.8-54.0
F54.0-64.8
G≥ 64.8
Emisiones globales [kgCO₂/m² año]0.78
DEMANDA DE CALEFACCIÓN[kWh/m² año]
DEMANDA DE REFRIGERACIÓN[kWh/m² año]
A< 16.1
B16.1-26.0
C26.0-40.4
D40.4-62.1
99.68 EE62.1-117.1
F117.1-137.0
G≥ 137.0
2.03 AA< 4.5
B4.5-7.3
C7.3-11.3
D11.3-17.3
E17.3-21.3
F21.3-26.2
G≥ 26.2
Demanda global de calefacción[kWh/m² año]
Demanda global de refrigeración[kWh/m² año]
99.68 2.03
ANÁLISIS TÉCNICO
Indicador Calefacción Refrigeración ACS Iluminación TotalDemanda [kWh/m² año] 99.68 E 2.03 A
Diferencia con situación inicial 0.0 (0.0%) 0.0 (0.0%)Energía primaria [kWh/m² año] 124.76 E 3.12 A 2.48 A - - 130.36 D
Diferencia con situación inicial 83.7 (40.2%) 0.0 (0.0%) 40.2 (94.2%) - (-%) 123.9 (48.7%)Emisiones de CO₂ [kgCO₂/m² año] 0.00 A 0.78 A 0.00 A - - 0.78 A
Diferencia con situación inicial 53.4 (100.0%) 0.0 (0.0%) 11.3 (100.0%) - (-%) 64.7 (98.8%)
Nota: Los indicadores energéticos anteriores están calculados en base a coeficientes estándar de operación y funcionamientodel edificio, por lo que solo son válidos a efectos de su calificación energética. Para el análisis económico de las medidas deahorro y eficiencia energética, el técnico certificador deberá utilizar las condiciones reales y datos históricos de consumo deledificio.
DESCRIPCIÓN DE MEDIDA DE MEJORA
Conjunto de medidas de mejora: Calefacción y ACSListado de medidas de mejora que forman parte del conjunto:
- Mejora de las instalaciones
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 6 de 8
EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO[kgCO₂/m² año]
A< 8.0
B8.0-12.9
C12.9-20.0
D20.0-30.8
51.93 EE30.8-54.0
F54.0-64.8
G≥ 64.8
Emisiones globales [kgCO₂/m² año]51.93
DEMANDA DE CALEFACCIÓN[kWh/m² año]
DEMANDA DE REFRIGERACIÓN[kWh/m² año]
A< 16.1
B16.1-26.0
C26.0-40.4
D40.4-62.1
71.99 EE62.1-117.1
F117.1-137.0
G≥ 137.0
A< 4.5
5.29 BB4.5-7.3
C7.3-11.3
D11.3-17.3
E17.3-21.3
F21.3-26.2
G≥ 26.2
Demanda global de calefacción[kWh/m² año]
Demanda global de refrigeración[kWh/m² año]
71.99 5.29
ANÁLISIS TÉCNICO
Indicador Calefacción Refrigeración ACS Iluminación TotalDemanda [kWh/m² año] 71.99 E 5.29 B
Diferencia con situación inicial 27.7 (27.8%) -3.3 (-160.4%)Energía primaria [kWh/m² año] 150.54 E 8.13 C 42.71 G - - 201.38 E
Diferencia con situación inicial 57.9 (27.8%) -5.0 (-160.5%) 0.0 (0.0%) - (-%) 52.9 (20.8%)Emisiones de CO₂ [kgCO₂/m² año] 38.56 E 2.02 C 11.35 G - - 51.93 E
Diferencia con situación inicial 14.8 (27.8%) -1.2 (-160.4%) 0.0 (0.0%) - (-%) 13.6 (20.7%)
Nota: Los indicadores energéticos anteriores están calculados en base a coeficientes estándar de operación y funcionamientodel edificio, por lo que solo son válidos a efectos de su calificación energética. Para el análisis económico de las medidas deahorro y eficiencia energética, el técnico certificador deberá utilizar las condiciones reales y datos históricos de consumo deledificio.
DESCRIPCIÓN DE MEDIDA DE MEJORA
Conjunto de medidas de mejora: AislamientoListado de medidas de mejora que forman parte del conjunto:
- Fachada y cubierta- Sustitución de ventanas
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 7 de 8
EMISIONES DE DIÓXIDO DE CARBONO[kgCO₂/m² año]
2.02 AA< 8.0
B8.0-12.9
C12.9-20.0
D20.0-30.8
E30.8-54.0
F54.0-64.8
G≥ 64.8
Emisiones globales [kgCO₂/m² año]2.02
DEMANDA DE CALEFACCIÓN[kWh/m² año]
DEMANDA DE REFRIGERACIÓN[kWh/m² año]
A< 16.1
B16.1-26.0
C26.0-40.4
D40.4-62.1
71.99 EE62.1-117.1
F117.1-137.0
G≥ 137.0
A< 4.5
5.29 BB4.5-7.3
C7.3-11.3
D11.3-17.3
E17.3-21.3
F21.3-26.2
G≥ 26.2
Demanda global de calefacción[kWh/m² año]
Demanda global de refrigeración[kWh/m² año]
71.99 5.29
ANÁLISIS TÉCNICO
Indicador Calefacción Refrigeración ACS Iluminación TotalDemanda [kWh/m² año] 71.99 E 5.29 B
Diferencia con situación inicial 27.7 (27.8%) -3.3 (-160.4%)Energía primaria [kWh/m² año] 90.10 E 8.13 C 2.48 A - - 100.71 D
Diferencia con situación inicial 118.4 (56.8%) -5.0 (-160.5%) 40.2 (94.2%) - (-%) 153.6 (60.4%)Emisiones de CO₂ [kgCO₂/m² año] 0.00 A 2.02 C 0.00 A - - 2.02 A
Diferencia con situación inicial 53.4 (100.0%) -1.2 (-160.4%) 11.3 (100.0%) - (-%) 63.5 (96.9%)
Nota: Los indicadores energéticos anteriores están calculados en base a coeficientes estándar de operación y funcionamientodel edificio, por lo que solo son válidos a efectos de su calificación energética. Para el análisis económico de las medidas deahorro y eficiencia energética, el técnico certificador deberá utilizar las condiciones reales y datos históricos de consumo deledificio.
DESCRIPCIÓN DE MEDIDA DE MEJORA
Conjunto de medidas de mejora: ACS, Caldera de biomasa, aislamiento y sustitución de ventanasListado de medidas de mejora que forman parte del conjunto:
- Aislamiento fachada y cubierta- Sustitución de ventanas- Mejora de las instalaciones
Fecha 18/6/2015Ref. Catastral 5432301PG2453S0001OQ Página 8 de 8
ANEXO IVPRUEBAS, COMPROBACIONES E INSPECCIONES REALIZADAS POR EL TÉCNICO
CERTIFICADOR
Se describen a continuación las pruebas, comprobaciones e inspecciones llevadas a cabo por el técnico certificador durante elproceso de toma de datos y de calificación de la eficiencia energética del edificio, con la finalidad de establecer laconformidad de la información de partida contenida en el certificado de eficiencia energética.
COMENTARIOS DEL TÉCNICO CERTIFICADOR