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    EficienciaEnergtica en

    Instalaciones

    CE3X

    Ana Mara Vizcano GalnIngeniera Industrial

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    FUNDAMENTOS

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    DesarrolloEconmicoEficiencia

    Econmica

    DesarrolloSocial

    Seguridad de

    Abastecimiento

    RespetoAmbiental

    CompatibilidadAmbiental

    DESARROLLO ENERGTICO SOSTENIBLE

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    Energa y Potencia

    Para evitar problemas en la introduccin de datos recordemos que

    la energa y la potencia son conceptos diferentes.

    La energa es el potencial de realizar un trabajo. En el Sistema

    Internacional se mide en Julios aunque es frecuente encontrarlo en

    forma de Watios-hora. Los combustibles, la electricidad, la radiacin

    solar, etc. son energas.

    La potencia es la cantidad de energa entregada por unidad de

    tiempo. En el sistema internacional se mide en Watios. La

    capacidad de las calderas o los motores est relacionada con su

    potencia.

    FUNDAMENTOS

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    Energa primaria y secundaria:

    Una fuente de energa primaria es toda forma deenerga disponible en la naturaleza antes de ser

    convertida o transformada. Consiste en la energa

    contenida en los combustibles crudos, la energa

    solar, la elica, la geotrmica, etc.

    La energa secundaria o til es aquella que es

    utilizable directamente. Por ejemplo la electricidad, elcalor o los combustibles refinados como las gasolinas

    y el gasleo.

    FUNDAMENTOS

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    Energa primaria y secundaria:

    Existen tablas que relacionan cuanta energa primaria equivale la

    energa secundaria que usamos. Estos parmetros dependen de

    diversos factores variables con el tiempo como el mix energtico

    por lo que deben ser actualizados.

    En Espaa el IDAE publica peridicamente tablas actualizadas.

    Los programas como el CE3X util izan estos valores.

    FUNDAMENTOS

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    Energa primaria y secundaria:

    FUNDAMENTOS

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    Energa primaria y secundaria:

    FUNDAMENTOS

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    Transferencia de calor:

    El calor es una forma de transferencia de energa que

    se produce entre 2 cuerpos con distinta temperatura.

    FUNDAMENTOS

    CALOR

    LATENTE

    CALORSENSIBLE

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    PCI y PCS

    El Poder Calorfico es la cantidad de energa por unidadde masa que un combustible puede desprender al

    producirse una reaccin qumica de oxidacin (al

    quemarse).

    Se distinguen 2 valores por combustible que

    corresponden al uso tradicional en calderas.

    FUNDAMENTOS

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    PCI y PCS

    La energa trmica desprendida en la combustin quecontribuye al aumento de temperatura es lo que se

    conoce como Poder Calorfico Inferior (PCI).

    Esta es la energa que se puede utilizar en las calderas

    calderas tradicionales donde los humos de escape

    salan a una temperatura alta y el agua contenida en el

    combustible se evaporaba.

    FUNDAMENTOS

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    PCI y PCS

    Sin embargo el agua evaporada tiene una energaadicional (calor latente) que puede aprovecharse si se

    condensan los humos.

    En el caso de que se condense todos los humos la

    energa resultante por unidad de masa de combustible

    es lo que se conoce como Poder Calorfico Superior

    (PCS).

    FUNDAMENTOS

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    Poder Calorfico de

    maderas y residuos

    agrcolas

    FUNDAMENTOS

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    Poder Calorfico de diversos tipos de carbn

    Poder Calorfico de combustibles lquidos

    FUNDAMENTOS

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    Poder Calorfico de combustibles gaseosos

    FUNDAMENTOS

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    Precios de la energa publicados por el IDAEpara Enero de 2013

    FUNDAMENTOS

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    Comparativa coste econmico de calefaccin porsistemas

    FUNDAMENTOS

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    Valores habituales de demanda energtica por metrocuadrado:

    El clculo de la demanda tanto de calefaccin como derefrigeracin es un proceso complejo en el que intervienenmuchos parmetros tanto constructivos (cantidad y calidad de

    aislamientos, % y tipo de huecos acristalados, puentes trmicos,

    etc.) como ambientales (la radiacin solar, la temperatura, etc.) y

    de uso (ocupacin, horarios, iluminacin, etc.)

    Para conseguir los mayores ahorros y confort para los usuarios se

    recomienda realizar clculos detallados.

    A modo de aproximacin burda se muestran las siguientes tablas

    orientativas para calefaccin.

    FUNDAMENTOS

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    Valores habituales de demanda de calefaccin

    FUNDAMENTOS

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    Valores habituales de demanda de calefaccin (kWh/m2)

    FUNDAMENTOS

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    El Rendimiento es el porcentaje de energa tilaprovechada. Es adimensional

    El rendimiento en calefaccin adopta la forma deCOP (Coefficient of Performance)

    Para refrigeracin se usa el EER (Energy EfficiencyRatio)

    FUNDAMENTOS

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    Se distinguen distintos tipos de rendimiento.

    El rendimiento instantneo es el cociente del calor aportado o retiradopor el trabajo invertido en un momento concreto.

    El rendimiento nominal es la evaluacin del rendimiento para unascondiciones normalizadas de ensayo de laboratorio. Es un dato que

    proporciona el fabricante en la ficha tcnica.

    El rendimiento medio estacionario que se emplea en los programas decertificacin es una evaluacin del promedio del rendimiento en

    condiciones reales de uso. Tiene en cuenta los arranques y paradas, la

    variabilidad de las condiciones del ambiente exterior, etc. Es siempre

    menor que el rendimiento nominal.

    Necesita ser medido por ensayo o justificado por el fabricante. Enausencia de esos datos se pueden usar aproximaciones segn el

    tipo de instalacin o su curva de rendimiento.

    FUNDAMENTOS

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    Cmo calcular el rendimiento estacional?

    Parmetros de % de consumos energticos

    en viviendas

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    ARQUITECTURA SOSTENIBLE

    Estrategias activas

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    CONSTRUCCIN SOSTENIBLE?

    Es aquella que cubre nuestras necesidades de cobijo

    sin impedir que las generaciones venideras puedan

    hacerlo tambin.

    Y ARQUITECTURA SOSTENIBLE?

    Aquella que no slo cubre las necesidades de laconstruccin sino tambin las de los servicios interiores:

    agua, calor, fro y luz.

    Es decir, las necesidades de acondicionamiento yabastecimiento de agua.

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    EDIFICIO SOSTENIBLE

    Aquel que se construye con materiales o conceptos

    sostenibles, que se acondiciona con energas

    renovables y de alta eficiencia y que gestiona el aguapara reducir su dependencia.

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    D

    Cef Cef: Consumo Energa Final ( kWhef/ao)

    D : Energa Demandada (kWhD/ao): Rendimiento Medio del Sistema

    D () Reduccin de la Demanda

    () Elevacin del Rendimiento

    D () , () Combinacin de ambas

    EPIDERMISCLIMACOFfD ,,

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    TEMPERATURAS DE CONSIGNA PARMETROS DE CONFORTMtodo de Fanger ISO 7730

    PMV PPD SENSACIN

    +3 99 % Muy caluroso

    +2 77 % Caluroso

    +1 26 % Ligeramente caluroso

    0 5 % Confort (neutro)

    -1 26 % Ligeramente fro

    -2 77 % Fro

    -3 99 % Muy fro

    Situacin ptima: 5%PPDAceptable: 5-10% PPD

    Confort trmico

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    SISTEMAS DE CONTROL

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    Sistema Edificio

    Sistema de

    regulacin ycontrol

    Sistemas deClimatizacin

    - UT

    - UTA

    - Generador calor/frio

    - Recuperadores de calor- Energas renovables

    CargaTrmica

    Consumo

    Energa

    SISTEMAS DE CONTROLAMBIENTAL

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    REDUCCIN DEL CONSUMO ENERGTICO DEEDIFICIOS

    CLIMATIZACINIncremento de la eficiencia energtica de los procesos convencionales:

    Ajuste de la potencia trmica nominalAdecuado fraccionamiento de potencia

    Calderas de baja temperatura y condensacin

    Recuperacin de calor

    Enfriamiento gratuito

    Unidades terminales de baja temperatura

    Bombas de calor de alta eficiencia

    Sustitucin de fuentes convencionales por FUENTES DE ENERGA RENOVABLES:Biomasa

    Energa solar trmica

    Geotermia de baja temperatura

    MODIFICACIN DE PROCESOS:Cogeneracin y trigeneracin

    Pila de Combustible

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    REDUCCIN DEL CONSUMO ENERGTICO DEEDIFICIOS

    AGUAReduccin del consumo de agua potable

    Produccin de ACS con sistemas de alto rendimiento o con Energas Renovables

    GENERACIN DE ENERGA ELCTRICAEnerga Solar Fotovoltaica

    Energa elica

    VENTILACIN Y CALIDAD DEL AIREVentilacin natural

    Ventilacin forzada

    ILUMINACINAprovechamiento de la luz natural

    Iluminacin artificial de bajo consumo

    Dispositivos de gestin y control lumnico

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    Panel Instalaciones CE3X

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    Panel instalaciones

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    Panel instalaciones

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    Panel instalaciones

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    Panel instalaciones

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    Calificacin Energtica

    Edificios Existentes

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    Calificacin del edificio existente

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    Calificacin del edificio existente

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    Anlisis econmico CE3X

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    Anlisis Econmico

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    Anlisis Econmico

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    Anlisis Econmico

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    Anlisis Econmico

    *Ver Balances Energticos del IDAE

    Anlisis

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    Anlisis

    Econmico

    *Fuente:

    Eurostat.

    Precios medios hasta

    2012 de la energa

    elctrica para usuarios

    de viviendas.

    Anlisis

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    Anlisis

    Econmico

    *Fuente:

    Eurostat.

    Precios medios hasta

    2012 del gas para

    usuarios de viviendas.

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    Obtencin del Certificado Energtico