Greenpeace Energía 3.0 Capítulo 3 Escenarios en...

E3.0 con el sistema energético integrado y unsistema de generación 100% renovable queproporciona electricidad “residual” procedentede su regulación, y con equipos muy eficien-tes de producción de ACS a partir de electri-cidad que introducen en juego la aportacióntérmica del ambiente719 (bombas de calor), lainversión adicional en un sistema de energíasolar térmica puede quedar menos justificadaque en la actualidad720.

Pero dado que en el proceso de transiciónhacia el contexto E3.0 la energía solar térmicasí que está, y seguirá jugando un papel im-portante, cabe esperar que en el horizonte delescenario que estamos desarrollando todavíacuente con una participación importante en lacobertura de la demanda. Por este motivohemos retenido una aportación solar térmicaen los escenarios desarrollados, aplicada deigual721 forma a los contextos BAU y E3.0.

Según lo anteriormente comentado, la hipó-tesis empleada ha sido que para el conjuntodel parque de edificios, para el año 2050 exis-tirá una capacidad de energía solar térmicapara producción de ACS que en media detodo el parque de edificios corresponde a uncierto porcentaje del valor estipulado en la re-gulación actual722 para los edificios nuevos. Elporcentaje implementado ha sido un 50%723.

3.7.7 Escenario demanda energética

En este punto agrupamos los resultados fina-les de los escenarios para el año 2050 de de-manda energética del sector edificación.

Empezaremos presentando con más detallelos resultados de la tipología de vivienda uni-familiar, pues en ella hemos desarrollado al-gunos estudios paramétricos que posterior-mente se han empleado724 para fijar algunos

parámetros de la envolvente para otras tipo-logías de edificios en el contexto E3.0.

A continuación presentamos los resultadosenergéticos correspondientes a las distintastipologías de edificios empleadas para des-cribir el parque de edificios. En cada tipolo-gía de edificio empezamos por mostrar la es-tructura del consumo energético para dosemplazamientos climáticos extremos (Alme-ría y Burgos), para posteriormente recopilarlos resultados, tanto BAU como E3.0, a nivelprovincial725.

Finalmente presentamos los resultados agre-gados del sector edificación para la Españapeninsular.

Los resultados presentados en este apartadoya descuentan la aportación autónoma de laenergía solar térmica para cobertura de unaparte de la demanda de ACS.

3.7.7.1 Escenarios BAU y E3.0 modales

3.7.7.1.1.Residencial unifamiliar

Tal y como ya indicamos anteriormente, la ti-pología unifamiliar está representada por unmodelo de edificio de tres viviendas adosadasde dos plantas, por resultar esta la tipologíaque mejor representa el resto del parque deedificios residencial no constituido por blo-ques de pisos.

Esta primera tipología de edificio la hemosaprovechado para desarrollar algunos análisisparamétricos destinados a definir y caracteri-zar las condiciones de operación del contextoE3.0. Idealmente, este tipo de estudios para-métricos deberían desarrollarse para cada ti-pología de edificio considerada, pues las mo-dificaciones geométricas, de uso, y de

719 La aportación térmica delambiente que proporciona unabomba de calor, tiene tambiénen esencia su origen en laenergía solar.

720 Sin embargo, en el sectorindustrial veremos que la solartérmica cobra un mayor pesoen el contexto E3.0, pues enese sector encuentraaplicaciones donde ya no tienela misma competencia directade las bombas de calor ydonde puede desempeñar unpapel importante para ahorrarbiomasa.

721 Puesto que la regulación actualya “obliga” a la incorporaciónde esta tecnología en el sectoredificación, y dado el contextode integración y electrificacióndel sector edificación, enprincipio no cabe contemplargrandes diferencias entre elBAU y el E3.0 por lo querespecta a la aplicación de estatecnología en el sectoredificación. Evidentemente elmarco regulatorio se puede ydebe mejorar mucho paraconseguir que se vayanalcanzando los objetivosplanificados de despliegue deesta tecnología, pero lasmodificaciones requeridas(como puede ser elestablecimiento de unmecanismo tipo primas a lageneración) en principio cabeesperar que ya se desplieguenen el BAU.

722 HE4 del CTE.723 Hay que recalcar que este

porcentaje es sobre todo elparque de edificios en el año2050, muchos de los cuales yafueron construidos antes de laentrada en vigor del CTE. Esdecir, este valor promedioqueda constituido por lacontribución de un porcentajecercano al 100% de laexigencia regulatoria en losedificios construidos segúnCTE (inferior al 100% porquelos edificios construidos hastala actualidad, en promedio, noincorporan el 100% de estaexigencia ni en proyecto, ni encuanto a generación real, perocon el paso del tiempo cabeque vaya mejorando), y unacontribución mucho más bajapero significativa del resto delparque de edificios, en los quepresuponemos que los nuevosmecanismos de incentivaciónde la solar térmica activarán uncierto nicho de mercado.

724 Lo ideal hubiera sido repetir losestudios paramétricos paracada tipología de edificio, pueslas modificaciones en lageometría de su envolvente yen las condiciones de uso deledificio conducen a resultadosdistintos de las condiciones dediseño óptimo para cada unode ellos. Sin embargo, debidoa las limitaciones de tiempopara desarrollar este estudio,

Greenpeace Energía 3.0Un sistema energético basadoen inteligencia, eficienciay renovables 100%

Capítulo 3Escenarios

Energía 3.0 Greenpeace 331

332 Greenpeace Energía 3.0

solicitaciones internas conducen a una modi-ficación de los resultados. Sin embargo, las li-mitaciones de tiempo para el desarrollo deeste estudio nos conducen a adoptar comoprimera aproximación de las condiciones quedefinen el contexto E3.0 aquella obtenida delos análisis paramétricos desarrollados con latipología unifamiliar.

La resolución climatológica empleada paradesarrollar los estudios paramétricos ha sidola correspondiente a emplear la capital de pro-vincia que considerábamos más representa-tiva del conjunto del parque de edificios paracada una de las zonas climáticas que intro-duce el CTE. También en este sentido seríamás apropiado desarrollar los estudios para-métricos por lo menos con un nivel de resolu-ción provincial, pero las limitaciones detiempo726 en el marco de este estudio nos hanconducido a adoptar la discretización en las12 zonas climáticas del CTE como una pri-mera aproximación de las 47 provincias de laEspaña peninsular.

El planteamiento E3.0 que desarrollamospara el sector de la edificación pone un es-pecial énfasis en reducir la demanda a nivellocal. El resultado es que la demanda de cli-matización prácticamente se puede anular, yqueda dominada la demanda del edificio porlos equipamientos internos puesto que la de-manda de iluminación también se reducemucho con las medidas de eficiencia aplica-das. En cuanto a disponibilidad de recursode energías renovables sería posible cubrir lademanda de los edificios basándose en lageneración renovable sin necesidad de apu-rar tanto la aplicación de medidas de eficien-cia a nivel local, pero hay varios argumentosque nos impulsan a considerar como másapropiada la aproximación distribuida aso-ciada a la minimización de la demanda deeste sector:

• La disponibilidad de recurso renovable enEspaña es más que suficiente para cubrir lademanda incluso en un contexto BAU parael año 2050 (sin aplicación de medidas deeficiencia adicionales) tal y como mostra-mos en (GP, 2006). Sin embargo, en el ini-cio de este informe apuntábamos el hechode que sin una contracción en el creci-miento de la demanda, llegaría un puntomás allá del año 2050 en el cual el recursorenovable disponible ya dejaría de tener lacapacidad de cubrir el total de la demanda,y dejaría patente la insostenibilidad de esemodelo de desarrollo incluso si se basa engeneración renovable.

• El despliegue de un sistema de generaciónbasado en energías renovables para dar co-bertura a una demanda irresponsable con-duce a unos impactos ambientales muy su-periores a los asociados a la aplicación demedidas de eficiencia que proporcionen unafuerte contracción de la demanda en origen727.

• En el contexto de la integración y electrifi-cación del sistema energético, la ausenciade contracción de la demanda en sectoresdifusos dominantes como es el caso delsector de la edificación, conduciría a ungran incremento en el requerimiento de in-fraestructuras de transporte y distribuciónde energía eléctrica, con unos impactosambientales importantes.

• El coste de los negavatios correspondientesa la aplicación de medidas de eficiencia enorigen, y especialmente en un sector comoel de la edificación en el que existe tantomargen de mejora, cabe esperar que por logeneral728 resulte inferior al de la instalaciónde potencia de generación adicional paracubrir esa demanda más las correspon-dientes inversiones en incremento de capa-cidad de transporte y distribución.

hemos considerado comobuena aproximación laextrapolación de algunasoptimizaciones de parámetrosde diseño desde la tipologíaunifamiliar a las otras tipologíasde edificios para obtener unaprimera aproximaciónconservadora de la estructuraenergética del parqueedificatorio en el contexto E3.0.

725 Por limitaciones de tiempo decálculo, y dado que en elcontexto E3.0 se regularizamucho la distribución espacialde la demanda de los edificios,en algunas tipologías y tan solopara el contexto E3.0, hemoslimitado las simulaciones a unapara cada emplazamientoclimático CTE distinto dentrode cada CCAA.

726 Estos compromisos asociadosal volumen de cálculoimplicado, tanto para lastipologías edificatorias comopor la discretización climática,se dejan sentir posteriormentecon algunos resultados quemuestran que la soluciónadoptada no constituye laóptima. Sin embargo por unlado consideramos losresultados basados en estassimplificaciones como unabuena primera aproximación ala caracterización yoptimización del parque deedificios en el contexto E3.0, ypor otro lado constituye unaaproximación conservadora,dejando margen adicional paramejorar el desempeñoenergético de los edificios alimplementar los procesos deoptimización con mayor nivelde resolución (idealmenteedificio a edificio en el marcode su proyecto).

727 De hecho, algunas de estasmedidas de eficiencia tienenmás de un impacto ambientalpositivo asociado a suimplementación. Así, porejemplo, la aplicación demayores niveles de aislamientocontribuyen, por un lado, a lareducción de la demanda, ypor otro lado, si se emplean losmateriales adecuados puedecontribuir a reducir el CO2

atmosférico durante periodoselevados de tiempo.

728 Realmente, la situación quecabe esperar es que laaplicación de medidas deeficiencia resulte menoscostosa que el despliegue decapacidad de generación ytransporte adicional hastaalcanzar un cierto nivel deeficiencia. Pero debido a quelos costes marginales delahorro se van incrementando alaumentar el nivel de eficiencia,tiene que existir un punto apartir del cual el despliegue demedidas de eficienciaadicionales resulte más caroque incorporar capacidad degeneración adicional. En



Originalmente, el proceso de optimizaciónplanteado buscaría obtener una primera apro-ximación a la configuración óptima de la en-volvente del edificio, por lo que respecta a ladistribución de espesores de aislamiento yfracción de envolvente acristalada que pro-porcionen un equilibrio entre los requerimien-tos de climatización y los de iluminación artifi-cial. Sin embargo, el potencial de mejora dela tecnología de iluminación respecto a lastecnologías actualmente dominantes en elsector residencial, junto con las posibilidadesde introducir iluminación natural por otros me-dios que las ventanas o lucernarios729, hacenque, en la práctica, las interacciones entre lailuminación natural y la capacidad aislante dela envolvente sean muy limitadas, y especial-mente al aplicar inteligencia a la operación delas ventanas por lo que respeta tanto a suprotección frente a ganancias solares como asu capacidad aislante. Por este motivo, la re-lación de superficie acristalada la hemos man-tenido fija en su valor inicial730.

Por lo que respecta al aislante, a lo largo deeste informe hemos empleado una conducti-vidad térmica de k = 0,04 W/mK, como re-presentativa de la mayoría de aislantes actua-les en condiciones de uso degradadas, yhemos presentado los resultados de exigen-cia de aislante como espesores de aislantecorrespondientes a esta conductividad tér-mica. Hemos procedido de esta forma paraproporcionar una idea de los espesores deaislante requeridos en términos comparablesa los que actualmente estamos implemen-tando. Pero el requerimiento de espesor deaislante se reduce de forma directamente pro-porcional a la conductividad del aislante, detal forma que en el año 2050 no será precisorecurrir a estos espesores de aislante para ob-tener el mismo nivel de aislamiento. En efecto,en la actualidad ya contamos con aislantes dek = 0,02 W/mk que prácticamente reducen

los espesores necesarios hasta la mitad de losresultados presentados, y con la aplicación dela nanotecnología a los materiales aislantes,en el futuro cabe esperar que podamos dis-poner de materiales de construcción conmenor conductividad térmica.

La función objetivo elegida para la optimiza-ción731 de los espesores de aislante ha sido lademanda de energía final del edificio en tér-minos de servicios energéticos requeridos,compuesta de los siguientes elementos: de-manda térmica para climatización732, de-manda de electricidad para iluminación, y de-manda de electricidad para equipamiento.

El criterio empleado para elegir el espesor óp-timo de aislante733 en los estudios paramétri-cos que presentaremos a continuación hasido el siguiente734: en el caso de que apa-rezca un óptimo en la función objetivo, el valorcorrespondiente del espesor de aislante seráel elegido, y si la función objetivo presenta unaevolución monótona el espesor óptimo seráel anterior simulado a aquel que proporcionaun ahorro incremental735 inferior o igual a 0,4kWh/m2-a.

Muchos de los aspectos aquí consideradospara configurar el escenario E3.0 en el sectoredificación están relacionados con la aplica-ción de inteligencia al diseño y operación delos edificios. En efecto, los edificios, de igualforma que tienen que dotarse de inteligenciapara interactuar con la red eléctrica en elmarco de un sistema energético integrado yelectrificado apoyado en redes inteligentes,también tienen que aplicar la inteligencia deforma local para gestionar y optimizar su de-manda. Son dos ámbitos de aplicación de lainteligencia, que podríamos denominar comointerno y de interacción con el entorno, peroque deben ir de la mano para proporcionar elmáximo beneficio al sistema energético total.

efecto, el despliegue demedidas de eficiencia estásometido a un proceso desaturación (cada vez haymenos que ahorrar y resultamás caro el conseguirlo),mientras que dado el elevadopotencial de generaciónrenovable del que disponemosen relación a la demanda delcontexto E3.0, la saturaciónasociada al despliegue decapacidad de generaciónadicional (siempre y cuando seuse con elevado factor decapacidad mediante laintegración en un sistemainteligente) es muy inferior.Como comentábamosanteriormente, en este estudiono hemos acometido elproceso de optimizacióneconómica, considerandocomo buena aproximación delóptimo aquel punto a partir delcual se reducen de formaimportante los beneficiosenergéticos de la medida deeficiencia.

729 Que de cualquier forma venlimitado su alcance a losespacios perimetrales deledificio y a las plantassuperiores.

730 Para la tipología unifamiliar seha empleado un valor del 20%para la superficie acristalada defachada, algo superior alimplementado en la tipologíade bloque de viviendas.

731 Como aproximación a laoptimización técnico-económica que no hemosacometido en este estudio.

732 Excluyendo por tanto el efectodel rendimiento de los equiposempleados para cubrir esademanda térmica declimatización. El efecto de losequipos y sistemas declimatización se incorporaráposteriormente para evaluar lademanda final total del edificio,actuando por tanto sobre elnivel óptimo de demanda.

733 Es preciso apuntar que losespesores óptimos de aislantemostrados en este informe nodeben ser aplicados de formageneral a otras situaciones. Losóptimos mostrados tienenvalidez tan solo desde el puntode vista de las tipologías deedificio, condiciones de uso delos edificios y la finalidad delanálisis aquí desarrollado quepersigue constituir una primeraaproximación a la estructuraenergética del sectoredificación en un contextoE3.0. La optimización delespesor de aislante para otrasituación distinta deberíaapoyarse en un análisis deoptimización multivariabledentro de los grados delibertad de diseño del edificioconsiderado, y particularizadopara la geometría ycondiciones de uso del edificioanalizado. No deben





extrapolarse los resultados aquípresentados a situacionesdistintas, pues los óptimospueden encontrarse bastantealejados.

734 El proceso de optimizaciónseguido, por limitaciones detiempo y capacidad de cálculo,ha sido secuencial y noacoplado. Sin embargo,consideramos que el grado deacoplamiento entre las distintasvariables consideradas, en elmarco de un contexto E3.0, esrelativamente pequeño, de talforma que la optimizaciónsecuencial constituye una buenaaproximación al óptimo global. Pero el orden secuencialelegido (pared � cubierta �suelo) si que puede tener uncierto efecto sobre ladistribución de aislamientoentre los distintoscomponentes de la envolventedel edificio, desplazando losmayores espesores hacia lasparedes.Los años meteorológicosempleados han sido loscorrespondientes al proceso decalificación energética deedificios en España, queconstituyen la única serie“oficial” de añosmeteorológicos tipo en nuestropaís, lo cual ha hecho que losadoptemos a pesar de laslimitaciones que se puedenobservar en algunos de estosaños meteorológicos. Tal ycomo comentábamos alprincipio de este informe, seríarecomendable que laadministración impulsara eldesarrollo de unos añosmeteorológicos tipo de mayorcalidad basados en datoshistóricos, así como de añosmeteorológicos para distintosescenarios de cambio climáticobasados en los resultadosregionales de los modelos desimulación del cambioclimático.

735 Este es por tanto el criterio desaturación en la rentabilidadenergética de esta medida deeficiencia que hemos adoptadocomo aproximación a laoptimización económica. Apartir de este punto, seguirincrementando el espesor deaislante conlleva unos costesmarginales tan elevados quecabe esperar que resulte máseconómico el incrementar lacapacidad de generación ytransporte del sistema degeneración eléctrica.

736 Fundamentalmente lareflectividad solar y emisividadinfrarroja.

737 Estructura, elementos deacumulación por cambio defase, etc. Sin embargo, en estecaso, el efecto sobre lademanda de la aplicación deinteligencia no cabe esperarque sea importante. Dónde síque resulta relevante este



Los niveles de inteligencia “interna” quehemos implementado en las simulaciones sonfundamentalmente los debidos a la optimiza-ción de la ventilación natural nocturna para re-frigerar el edificio, los de gestión de la ventila-ción a lo largo del todo el año para no generarcargas térmicas posibles de evitar, los de pro-tección solar dinámica de los huecos acrista-lados según los requerimientos de climatiza-ción del edificio, y la aplicación de aislamientodinámico inteligente en los huecos acristala-dos. Existen otras medidas asociadas al des-pliegue de inteligencia que no se han imple-mentado en los modelos por limitación detiempo y de capacidad de modelado de lasherramientas actuales, pero que podrían con-tribuir a reducir la demanda más allá de los ni-veles aquí reflejados, como podría ser la mo-dificación dinámica inteligente de las

propiedades termo-ópticas736 de la envolventeopaca del edificio, y la aplicación de inteligen-cia a la interacción inercial del edificio con elsuelo y con el resto de elementos inercialesde los que puede disponer737.

3.7.7.1.1.1 Efecto diversas medidaseficiencia

Con el fin de proporcionar información cuan-titativa del efecto de la introducción de dis-tintas medidas de eficiencia para el contextoE3.0, en la figura 321 presentamos la evolu-ción de la estructura de la demanda de ser-vicios energéticos requeridos para la tipolo-gía unifamiliar en la climatología de Madridal ir introduciendo, de forma sucesiva y acu-mulada, distintas medidas de eficiencia738

100

90

80

70

60

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30

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Iluminación

Frío

Calor

WWR = 20,6%

Figura 321. Evolución de la demanda de servicios energéticos requeridos y de suestructura al ir aplicando de forma sucesiva las medidas de eficiencia que caracterizan elcontexto E3.0 (WWR representa el porcentaje de superficie de huecos en las ventanas).

desde el lado de la reducción de la de-manda. Posteriormente, la aplicación demedidas de eficiencia desde el lado de lageneración permitirá reducir significativa-mente la demanda de energía final739 res-pecto a los valores aquí mostrados. Comopodemos observar en esta figura, la de-manda de servicios energéticos se llega a re-ducir por aplicación de medidas de eficien-cia en origen hasta llegar a ser del orden de1/3 de la demanda BAU. Otro elemento a re-saltar de estos resultados es la reducción enpeso relativo de la demanda de serviciosenergéticos de climatización, tanto de cale-facción como de refrigeración, y eso a pesarde que todavía no se han aplicado los espe-sores óptimos de aislante que presentare-mos en los siguientes apartados. Una vezaplicados los valores óptimos de aisla-miento, y si además tenemos en cuenta laelevada eficiencia de los equipos de gene-ración implementados en el contexto E3.0para cubrir la demanda de servicios energé-ticos de climatización, resulta fácil entenderque en términos de energía final el consumopara climatización en el contexto E3.0 pasaa ser una componente prácticamente des-preciable en la estructura energética de losedificios, que en muchas ocasiones pasan aestar dominados por la demanda asociadaal uso de equipamientos.

A continuación vamos a presentar los resul-tados de estudios de optimización del espe-sor de aislamiento sobre distintos compo-nentes de la envolvente del edificio.Idealmente estos estudios de optimizacióndeberían desarrollarse de forma acopladaentre ellos y con otros elementos de eficien-cia del contexto E3.0. Sin embargo, por li-mitación del alcance del estudio aquí pre-sentado nos limitamos a mostrar unaprimera aproximación secuencial del pro-ceso de optimización.

3.7.7.1.1.2 Espesor aislamiento paredes

Como punto de partida de los valores de ais-lamiento en las paredes, y si tomamos comobase la solución constructiva de muro inver-tido740 que vamos a implementar741 en la ti-pología de edificio unifamiliar, en la figura 322recogemos las exigencias de la normativa ac-tual en España (CTE), y las exigencias del es-tándar 90.1-2004 de ASHRAE implementadoen los DOE Benchmarks que, como hemosdiscutido anteriormente, hemos adoptadocomo representativo de las condicionesBAU742 para el año 2050 según las caracte-rísticas del parque actual y de las exigenciasnormativas sobre la nueva construcción.Como podemos apreciar en esta figura, el es-tándar adoptado como referencia para elBAU 2050743 es considerablemente más exi-gente que la normativa actual, por lo que elBAU 2050 que estamos presuponiendo, con-siderando que representa el promedio delparque edificatorio en el año 2050, implicauna considerable mejora respecto a la cons-trucción nueva actual.

A continuación presentamos los resultadosdel estudio paramétrico sobre el espesor deaislamiento de las paredes744 en los distintosemplazamientos climáticos considerados. Losresultados los vamos a presentar en términosde demanda de servicios energéticos de cli-matización como demanda térmica total745, yel punto de partida es el resultante de la apli-cación de medidas de eficiencia del contextoE3.0 presentado en el punto anterior746. Elcaso correspondiente al nivel de aislamientoBAU a menudo se puede identificar en las fi-guras por ser el único número con decima-les747, y no constituye el menor valor de espe-sor de aislante considerado tanto para ilustrarla situación actual, como para dar la opción aencontrar óptimos con niveles de aislamientoinferiores a los del contexto BAU. De todas

despliegue de inteligencia esdesde el punto de vista de lagestión y respuesta de lademanda a los requerimientosdel sistema energético, por loque su efecto loincorporaremos al analizar elconjunto del sistema.

738 Como ya comentamos másarriba, algunas medidaspasivas como la forma yorientación del edificio no sehan considerado en eldesarrollo de los modelos delsector edificación por tresmotivos principales: lanecesidad de reflejar con unúnico modelo para cada modola situación promedio querepresenta a todos los edificiosrepresentados por este modo,la dependencia de cada casoparticular por las condicionesde contorno a las que seencuentra sometido (tantoclimáticas como del contextourbanístico), y las limitacionesde tiempo en el marco de esteproyecto para optimizar estasvariables de diseño. De estaforma, los resultadospresentados sonconservadores en el sentido deque la optimización proyecto aproyecto de estas variables dediseño pasivo permite alcanzarniveles de demanda inferiorespara cada edificio. Por otrolado, otras medidas pasivascomo los espesores deaislante, la rotura de puentestérmicos, la inercia térmica, lostechos fríos, las gananciassolares, la refrigeración porventilación nocturna, y lossistemas de protección solar, sique se han incorporado en losmodelos, a menudopotenciados por laincorporación de inteligencia.

739 Un ejemplo típico es el deaplicación de bombas de calorpara la cobertura de lademanda de climatización, queen un contexto eficientepermiten reducir en el orden de10 veces (el COP de la bombade calor) la demanda eléctricafinal respecto a la demanda deenergía térmica paraproporcionar los niveles deconfort establecidos (el servicioenergético requerido),mediante el aprovechamientode la energía térmica disponibleen el ambiente.

740 El concepto de muro invertidoconsiste en dejar como capaexterior del muro el aislante, detal forma que al interior delmuro, en contacto con elambiente interior, quedan lascapas inerciales del muro. Laventaja de esta soluciónconstructiva radica en laregulación térmica queproporciona el tener la inerciatérmica del muro en contactocon el ambiente interior, lo cualresulta ventajoso tanto enrégimen de calefacción como





formas, los niveles de aislamiento BAU yCTE748 aparecen reflejados en los correspon-dientes pies de figura.

La figura 323 reproduce los resultados paraMadrid (zona D3 del CTE). Como podemos ob-servar en esta figura, los niveles de aislamiento

de refrigeración en edificios conocupación regular, y en elcontexto E3.0 proporciona unpotencial adicional departicipación de la gestión de lademanda en la operación delsistema energético. La soluciónconstructiva dominante enEspaña, coloca la capa aislantecerca del interior del edificio,dejando la mayoría de la inerciadel muro en el exterior einaccesible para la regulacióntérmica del espacio interior, esdecir, desperdicia toda esacapacidad inercial. En (García-Casals X., 2003-2) puedeencontrarse una discusiónsobre este aspecto y lasdistintas opciones decerramiento. Adicionalmente,en el contexto E3.0consideramos que se hacuidado la rotura de lospuentes térmicos de todos loscomponentes, y en particulardel muro invertido (García-Casals X., 2004-1).

741 Debemos resaltar que el nivelde exigencia del std. 90.1-2004 depende de la tipologíaconstructiva empleada, siendomenor para las construccionesmásicas como la que nosotrossupondremos para la tipologíaresidencial, que para lastipologías ligeras como lasimplementadas en el DOEBenchmark de edificioresidencial en bloque. Porconsistencia dentro del sectorresidencial, para el BAU 2050hemos adoptado los valores deaislamiento que el std 90.1 fijapara las construcciones ligeras.

742 Es de resaltar que tanto para elBAU como para el E3.0consideramos que el efecto delos puentes térmicos quedaincorporado en los valores delcoeficiente U de los distintoscerramientos (el coeficiente Ues el que cuantifica latransmitancia térmicaespecífica en régimenestacionario). En el caso BAUesta hipótesis implica unposicionamiento conservadoren el sentido de que los valoresdel coeficiente U queadoptamos a partir de lasregulaciones energéticasactuales no incluyen el efectode los puentes térmicos, por loque al incluirlo, el valor delcoeficiente U del cerramientosin puente térmico debe sermenor para que el coeficienteU total tenga el mismo valorfinal.

743 Que era el estándar en EE. UU.para el año 2004.

744 Idealmente la optimización demedidas de eficiencia deberíaacometerse mediante unaformulación multivariable en laque simultáneamente se hallela combinación óptima demedidas de eficiencia, de talmodo que puedan serretenidas las interacciones



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10

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std 90.1-2004CTE

Figura 322. Espesores de aislamiento (para aislante de conductividad 0,04 W/mK)requeridos por la regulación actual en España (CTE) y por la regulación que hemosadoptado como referencia para definir el escenario BAU (std 90.1-2004 de ASHRAE).

30

25

20

15

10

5

03

kWh/

m2 a

Espesor aislante (cm)

Frío

Calor

426 9,15 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

WWR = 20,6%

Figura 323. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta y suelo BAU. Madrid (D3). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0es de 24 cm, mientras que el BAU implementa 9,15 cm y el CTE exige 4,13 cm.

característicos del estándar Passiv Haus tie-nen sentido en este emplazamiento climático,lo que permite acceder a grandes reducciones

en la demanda de servicios de climatización.En este emplazamiento climático, la aplicaciónde niveles elevados de asilamiento permite

entre las distintas medidas deeficiencia y priorizado eldespliegue de aquellas conmayor rentabilidad. En el marcode este estudio no hemosacometido esta optimizaciónmultivariable y nos hemoslimitado a desarrollar algunosestudios paramétricossecuenciales (primero seoptimiza una variable ydespués otra sobre el resultadoóptimo de la primera, y asísucesivamente) sobre algunasde las componentes deeficiencia. Por tanto, si bien elresultado óptimo global diferirádel aquí presentado en cuantoa participación relativa de lasdistintas componentes deeficiencia, en cuanto al nivel deconsumo energético final delsector edificación (queconstituye nuestra variableobjetivo principal), no cabeesperar que haya diferenciassignificativas.

745 Total de frío y calor, reteniendoasí posibles efectos endirección opuesta sobre ambasdemandas.

746 En este sentido convienerecalcar que el edificio en lascondiciones actuales yaincorpora bastantes, aunqueno todos, los elementos deeficiencia que caracterizan alcontexto E3.0. En concreto, eledificio incorpora ya lailuminación y equipamientointerno eficiente e inteligente,los efectos de la iluminaciónnatural, una refrigeración porventilación nocturna inteligente,un sistema de ventilacióninteligente, los acristalamientoseficientes (aunque los marcosde ventana son los del BAU),ventanas inteligentes por lo querespecta a sus mecanismos deprotección solar, de gananciassolares, y de aislamientodinámico, y unas infiltracionesreducidas. Sin embargo, losaislamientos de cubierta sonlos del contexto BAU, y para elsuelo el nivel de aislamientoimplementado es el delcontexto BAU para elemplazamiento de la zonaclimática D3.

747 Correspondiente de ajustar losrequerimientos del std 90.1-2004 para la soluciónconstructiva implementada.

748 El nivel de aislamientomostrado en estas figurascomo el exigido por el CTE esel que corresponde paraalcanzar un valor delcoeficiente U (el parámetro querealmente limita el CTE) igual alvalor límite estipulado por elCTE con la soluciónconstructiva considerada y eltipo de aislante aplicado.




18

16

14

12

10

8

6

4

2

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

WWR = 20,6%

Figura 324. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. CubiertaBAU. Suelo BAU para zona D3. Almería (A4). El espesor de aislante elegido para el contextoE3.0 es de 9 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTE exige 2,32 cm.

45

40

35

30

25

20

15

10

5

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426 9,15 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

WWR = 20,6%

Figura 325. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Burgos (E1). El espesor de aislante elegidopara el contexto E3.0 es de 33 cm, mientras que el BAU implementa 9,15 cm y el CTEexige 5,08 cm.


749 Es preciso tener en cuenta queestos resultados ya incorporanla aplicación de medidas deinteligencia tanto a laprotección solar dinámica delos huecos del edificio, comode la ventilación inteligentepara sacar el máximo provechodel enfriamiento gratuito. Laaplicación de inteligencia a lainteracción inercial con elentorno (típicamente a travésdel suelo) no han sidoimplementadas y por tantoproporcionan un cierto margenadicional para la reducción dela demanda de serviciosenergéticos de frío, pero suimpacto significativo estáacotado a los edificios depequeño tamaño y granrelación suelo / volumeninterior, por lo que no tiene unaaplicación general a todas lastipologías de edificio. Otroelemento no incorporado en elmodelado es la aplicación deinteligencia a la interacción conelementos inerciales como laestructura del edificio, el uso demateriales de cambio de faseen algunas componentes deledificio, o el empleo dedepósitos de acumulacióntérmica. Sin embargo estoselementos no proporcionanpotencial para reducir lademanda de serviciosenergéticos de climatización,sino tan solo a desplazarlatemporalmente proporcionandomayor margen para la gestión yrespuesta de la demanda en laintegración con el sistemaenergético, por lo que suconsideración ya será recogidamás adelante al analizar estosaspectos.



igualar la demanda de calefacción a la de re-frigeración, mientras que tanto en la actuali-dad, como en el contexto BAU, la carga decalefacción domina la estructura de serviciosenergéticos de climatización. El espesor óp-timo elegido es de 24 cm.

La figura 324 reproduce los resultados para Al-mería (zona A4 del CTE). Como podemos ob-servar, en este emplazamiento climático deelevada severidad climática de verano, elefecto del aislamiento es mucho más limitado,de tal forma que no tiene sentido la aplicaciónde los niveles de aislamiento del estándar Pas-siv Haus. También debemos resaltar que elvalor asintótico de la demanda de serviciosenergéticos de climatización es en este em-plazamiento del orden del triple de lo que ob-tuvimos para Madrid. De forma general pode-mos concluir que la demanda de frío es másdifícil de combatir749 por medios pasivos o apli-cación de inteligencia que la de calor, ele-mento a tener en cuenta considerando que las

tendencias de cambio climático nos conducena un endurecimiento de las condiciones de cli-matización en temporada de verano y a unarelajación en temporada de invierno. El espe-sor óptimo elegido es de 9 cm.

La figura 325 reproduce los resultados paraBurgos (zona E1 del CTE). En este emplaza-miento de elevada severidad climática de in-vierno, la aplicación de niveles de aislamientodel orden de los empleados en el estándarPassiv Haus permite reducir del orden de 4,5veces la demanda de servicios energéticos declimatización. La demanda de refrigeración ex-perimenta un ligero incremento con el incre-mento del espesor de aislante, pero esteefecto es totalmente despreciable frente a lareducción en la demanda de calefacción. Elespesor óptimo elegido es de 33 cm.

La figura 326 reproduce los resultados paraSegovia (zona D2 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 30 cm.

45

40

35

30

25

20

15

10

5

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426 9,15 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

WWR = 20,6%

35

30

25

20

15

10

5

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426 9,15 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

WWR = 20,6%

Figura 326. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. CubiertaBAU. Suelo BAU para zona D3. Segovia (D2). El espesor de aislante elegido para el contextoE3.0 es de 30 cm, mientras que el BAU implementa 9,15 cm y el CTE exige 4,13 cm.

La figura 327 reproduce los resultados paraPamplona (zona D1 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 27 cm.

La figura 328 reproduce los resultados paraBadajoz (zona C4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 15 cm.




30

25

20

15

10

5

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426 9,15 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 327. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Pamplona (D1). El espesor de aislante elegidopara el contexto E3.0 es de 27 cm, mientras que el BAU implementa 9,15 cm y el CTEexige 4,13 cm.

18

16

14

12

10

8

6

4

2

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 328. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Badajoz (C4). El espesor de aislante elegidopara el contexto E3.0 es de 15 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTEexige 3,54 cm.

La figura 329 reproduce los resultados paraGranada (zona C3 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 18 cm.

La figura 330 reproduce los resultados paraBarcelona (zona C2 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 18 cm.

16

14

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10

8

6

4

2

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39




Figura 329. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3.Granada (C3). El espesor de aislante elegidopara el contexto E3.0 es de 18 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTEexige 3,54 cm.

14

12

10

8

6

4

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03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 330. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Barcelona (C2). El espesor de aislante elegidopara el contexto E3.0 es de 18 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTEexige 3,54 cm.

La figura 331 reproduce los resultados paraBilbao (zona C1 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 24 cm.

La figura 332 reproduce los resultados paraSevilla (zona B4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 12 cm.




25

20

15

10

5

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 331. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Bilbao (C1). El espesor de aislante elegido parael contexto E3.0 es de 24 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTE exige3,54 cm.

20

18

16

14

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6

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03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 332. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Sevilla (B4). El espesor de aislante elegido parael contexto E3.0 es de 12 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTE exige2,94 cm.


La figura 333 reproduce los resultados paraValencia (zona B3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 9 cm.

La figura 334 reproduce los resultados paraMálaga (zona A3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 6,53 cm750.

750 Este valor con decimalescorresponde a que el valoróptimo elegido se correspondecon el valor BAU.



12

10

8

6

4

2

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 333. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Valencia (B3). El espesor de aislante elegidopara el contexto E3.0 es de 9 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTEexige 2,94 cm.

14

12

10

8

6

4

2

03

kWh/

m2 a


Frío

Calor

426,53 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

Figura 334. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) de las paredes sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Cubierta BAU. Suelo BAU para zona D3. Málaga (A3). El espesor de aislante elegido parael contexto E3.0 es de 6,53 cm, mientras que el BAU implementa 6,53 cm y el CTE exige2,32 cm.

Para apreciar mejor los distintos valores asin-tóticos, de la demanda de servicios de clima-tización a los que nos conduce la optimizacióndel aislamiento en los distintos emplazamien-tos climáticos, la figura 335 nos muestra losresultados agrupados. Como podemos ob-servar, el efecto del aislamiento es mucho

mayor en climas fríos: en climas que quedandominados por la demanda de refrigeración,el aislamiento no es perjudicial pero no reportabeneficios tan significativos. Excepto los cli-mas muy fríos (como el E1), el añadir aisla-miento hasta los niveles del contexto E3.0hace que los emplazamientos actualmente




35

30

25

20

15

10

5

0


A4

(Alm

ería

)

A3

(Mál

aga)

B4

(Sev

illa)

B3

(Val

enci

a)

C4

(Bad

ajoz

)

C3

(Gra

nada

)

C2

(Bar

celo

na)

C1

(Bilb

ao)

D3

(Mad

rid)

D2

(Seg

ovia

)

D1

(Pam

plon

a)

E1

(Bur

gos)

Figura 336. Agrupación de los espesores óptimos de aislante (k = 0,04 W/mK) de lapared adoptados para cada emplazamiento climático.

Espesor aislamiento

45

40

35

30

25

20

15

10

5

00 4525 30 405 15

kWh/

m2 K

352010

A4 (Almería)B4 (Sevilla)E1 (Burgos)A3 (Málaga)C4 (Badajoz)D2 (Segovia)D1 (Pamplona)D3 (Madrid)B3 (Valencia)C3 (Granada)C2 (Barcelona)C1 (Bilbao)

Figura 335. Comparativa entre los distintos niveles asintóticos de la demanda deservicios de climatización a la que nos conduce la aplicación de aislamiento (k = 0,04W/mK) en las paredes.


con mayor demanda pasen a ser los de menordemanda, y en cualquier caso las demandasfinales son parecidas en todos los emplaza-mientos. Incluso en el emplazamiento demayor demanda de calefacción (E1), al añadiraislamiento hasta el nivel E3.0 se quedan conuna demanda total de servicios de climatiza-ción inferior a la del emplazamiento de mayordemanda de refrigeración (A4). Si a esto leañadimos los efectos de modificación delclima, queda claro que la demanda de refrige-ración pasará a ser la dominante.

En la figura 336 recogemos los valores ópti-mos elegidos para el aislamiento de las pare-des y que aplicaremos al resto de tipologíasde edificios en el contexto E3.0.

3.7.7.1.1.2.1 Sobre la economía del ahorro

Como ya hemos comentado anteriormente,en este estudio no hemos abordado de formageneral el análisis de las condiciones óptimasdesde el punto de vista económico para eldespliegue de las medidas de eficiencia. Sinembargo, en este punto, y aprovechando losresultados del estudio paramétrico del efectodel espesor de aislante en las paredes del mo-delo de edificio unifamiliar, hemos querido de-tenernos a bucear un poco en las cuestionesrelacionadas con la economía del ahorro, paraubicar y justificar la aproximación que hemosempleado para aproximarnos a estas condi-ciones óptimas en la definición del contextoE3.0.

El despliegue de medidas de eficiencia paragenerar ahorro, o lo que se ha dado en deno-minar negavatios751, tiene un coste asociado,al igual que la generación de energía para cu-brir el consumo que hubiera existido en au-sencia de la aplicación de medidas de efi-ciencia. Es bastante común encontrar la

percepción de que el negavatio siempre va aresultar más económico que generar la formade energía final para dar cobertura a la au-sencia de esa aplicación de eficiencia, lo cualse materializa con la afirmación común de quela energía más barata es la que no se con-sume. Y esto, en principio cabe esperar quesea cierto en un amplio intervalo del potencialde ahorro que pueden proporcionar las medi-das de eficiencia, pues los desarrollos asocia-dos a la infraestructura de generación, trans-porte y distribución de esa energía requiere dela movilización de una cantidad de recursossuperior en términos relativos a los necesariospara producir el ahorro en el punto final deconsumo. Pero hay dos aspectos que pue-den invalidar esta conclusión:

• La aplicación de medidas de eficiencia estásujeta a un proceso de saturación, de talforma que para una cierta medida de efi-ciencia a medida que se va incrementandoel ahorro producido, crece de forma signifi-cativa el coste marginal de los negavatiosadicionales.

• En el caso de un sistema de generación in-tegrado, inteligente y basado en renovables,algunos de los vatios generables resultansiempre más económicos que los negava-tios correspondientes a intentar evitarlos.Pongamos por ejemplo la electricidad “resi-dual” procedente de requerimientos de re-gulación del sistema basado en renovables.Su generación no tiene asociado ningúncoste adicional ni en infraestructuras ni enoperación, y cualquier medida de eficiencia,destinada a evitar este consumo tendrá uncoste que por pequeño que sea no seránulo. Esto no quiere decir, ni mucho menos,que la generación del sistema renovablepueda resultar más económica que la apli-cación de las medidas de eficiencia, sinomás bien, que la gestión y respuesta de la

751 Se denomina negavatio alconsumo que no se produjocomo consecuencia de laaplicación de medidas deeficiencia. En rigor, tendríamosque hablar de negavatios-horapor tratarse de una medida dela energía (y no la potencia) queno se consumió, en contraste alos vatios-hora que se hubieranconsumido en ausencia de laaplicación de las medidas deeficiencia. Sin embargo, porbrevedad y para ajustarnos a lanomenclatura coloquial máshabitualmente empleada,mantendremos el términonegavatio para referirnos a launidad de energía del ahorro. Ypor contraposición, a veceshablaremos del vatio asociadoal negavatio, abusando dellenguaje para referirnos a unaunidad de energía en términosde potencia.



demanda integrada en el sistema energéticopuede resultar más económica que la apli-cación de ciertas medidas de eficiencia.

De forma general, tal y como hemos expuestodetalladamente en puntos anteriores de esteinforme, el planteamiento que hemos seguidoen el despliegue de medidas de eficiencia esel de implementarlas hasta el punto en el queempieza a saturarse su beneficio en términosenergéticos, con la idea de fondo de que de-beríamos intentar acotar el sistema energéticodel año 2050 dentro de las capacidades delgran despliegue de infraestructuras que ya te-nemos implementadas, con el fin de produciruna gran multiplicación de los impactos aso-ciados al despliegue de estas infraestructuras.Esto es especialmente cierto en un contextode electrificación del conjunto de los sectoresenergéticos, y en particular del sector edifica-ción: en ausencia de un importante desplie-gue de medidas de eficiencia esta situaciónnos conduciría al requerimiento de implemen-tar infraestructuras de transporte y generacióna una escala muy superior a la actual, incu-rriendo en impactos ambientales y económi-cos que consideramos se deben evitar.

Bajo estos planteamientos generales, en estepunto hemos querido profundizar en la cuan-tificación de estos aspectos para el caso par-ticular de la medida de eficiencia asociada aincrementar el espesor del aislamiento de lasparedes del modelo de edificio unifamiliar en lazona climática D3, aprovechando tambiénpara ilustrar algunos aspectos asociados a lafalta de idoneidad de la estructura tarifaria ac-tual para incentivar el despliegue de medidasde eficiencia.

Por tanto, el caso de partida es el del modelode edificio unifamiliar con el despliegue delcontexto E3.0 que considerábamos para elanálisis paramétrico del espesor de aislante

de las paredes en el punto anterior. Es decir,se trata de un edificio ubicado en Madrid, conniveles de aislamiento en cubierta y suelo co-rrespondientes a la situación BAU, al igual delos marcos de las ventanas, pero que incor-pora ya toda una serie de elementos del con-texto E3.0: iluminación y equipamientos inte-riores eficientes e inteligentes, iluminaciónnatural, ventilación natural inteligente, venta-nas eficientes e inteligentes con controles so-lares y térmicos dinámicos y bajas infiltracio-nes. Se trata, por tanto, de un edificio en elcual el consumo eléctrico se ha reducido yamucho por aplicación de medidas de eficien-cia en iluminación y equipamientos, aspectoque junto a la estructura tarifaria y el climaconsiderado (Madrid) influirán en el reconoci-miento del ahorro económico por reducciónde la demanda de refrigeración.

Por lo que respecta a la estructura tarifariaconsiderada para este análisis, hemos optadopor emplear la estructura tarifaria actual parailustrar algunos aspectos relacionados con sufalta de sensibilidad para incentivar medidasde eficiencia.

Para la electricidad hemos empleado una tarifaactual para una potencia contratada752 por en-cima de 10 kW y para la cual ya no existe portanto tarifa de último recurso y debe buscarsedirectamente en el mercado. El término de po-tencia de la tarifa considerada753 es de 30,39€/kW-a y el de energía de 14,3143 c€/kWh,con una potencia contratada754 de 14 kW. Aestos valores hay que añadirles de forma se-cuencial el impuesto sobre electricidad(4,86%) y el IVA (18%) para recoger el costetotal para el usuario.

Un elemento importante a resaltar sobre estaestructura tarifaria es lo alejada que se en-cuentra de la incentivación de medidas de efi-ciencia. En efecto, tal y como nos muestra la

752 El modelo de edificioconsiderado, recordemos querepresenta a tres viviendasadosadas. Para simplificar, ypor el interés de reflejar lastarifas que se encuentran en elmercado, hemos consideradoun único contrato de suministropara todo el edificio.

753 Se trata de una tarifa realexistente en el mercado en elmomento de redactar esteinforme (10/2010).

754 Para el conjunto de las tresviviendas.





755 Esta tarifa se estableció, apartir de septiembre de 2008,en 34 c€/kWh parainstalaciones de menos de 20kW situadas en edificios. Dichatarifa, al quitarle el 1 c€/kWhque hay que pagar porconcepto de representación enmercado (a una energía contarifa regulada), se queda en 33c€/kWh. A su vez, la tarifainicial se ha ido reduciendoprogresivamente a lo largo de2010 (año al que nos referimospara el ejemplo desarrollado eneste capítulo), hasta quedar en0,305869 c€/kWh.

756 Se permite tanto desde elpunto de vista legal, comodesde el punto de vistaeconómico al articular unaretribución a la prestación deeste servicio complementario.



figura 337, el coste específico de la electrici-dad para el usuario final experimenta un granincremento exponencial a medida que se re-duce el nivel de consumo (es decir: a medidaque se aplican medidas de eficiencia), de talforma que lejos de valorarse positivamente laaplicación de medidas de eficiencia, éstas sepenalizan económicamente al diluir el poten-cial de ahorro con el incremento del coste es-pecífico. Para el caso del edificio conside-rado, que en el contexto BAU tenía unademanda de electricidad de unos 42 kWh/dy que con las medidas del contexto E3.0 im-plementadas hasta este punto tiene una de-manda de unos 13 kWh/d, el coste especí-fico pasa de los 21 c€/kWh para el BAU aunos 29 c€/kWh en la condición actual, y conuna tasa muy creciente del coste específico alaplicar medidas de eficiencia adicionalescomo es el caso de la reducción de la de-manda de refrigeración a la que afecta la apli-cación de mayores niveles de aislamiento. Enestas condiciones, claramente quedan de-sincentivadas, desde un punto de vista eco-nómico por la estructura tarifaria actual, las

medidas dirigidas al ahorro adicional en elconsumo de energía eléctrica.

Por otro lado también conviene apuntar loselevados valores que ya alcanza el coste es-pecífico de la electricidad para el usuario, detal forma que en el caso de aplicar medidasde eficiencia significativas, fácilmente subepor encima incluso de la tarifa regulada para lasolar fotovoltaica en la edificación755.

Uno de los elementos principales que conducea esta estructura tarifaria tan desincentivadorade las medidas de eficiencia es el elevadocoste del término de potencia fijo. En efecto,este término va en función de la potencia con-tratada, y no de la potencia máxima deman-dada, de tal forma que penaliza fuertemente elcoste específico sin que las condiciones deconsumo representen ninguna solicitación realadicional sobre el sistema eléctrico. Es más,una potencia contratada elevada resulta ven-tajosa para el sistema eléctrico cuando se per-mite756 la articulación de medidas de gestión yrespuesta de la demanda, pues permite ofrecer

Consumo diario (kWh/d)

50

45

40

35

30

25

200 4525 355 15

Cos

te e

spec

ífico

(c€/

kWh)

40302010

Figura 337. Coste específico de la electricidad con la estructura tarifaria considerada(representativa de un contrato de más de 10 kW que en 2010 ya tenía que estar enmercado libre) en función del consumo diario del conjunto de las tres viviendas adosadas.

una mayor cantidad de servicios complemen-tarios al sistema eléctrico.

Por tanto, para que la estructura tarifaria ac-tual evolucionara hacia un contexto E3.0 inte-ligente, algunos de los elementos que podríaincorporar serían los siguientes elementos:

• Eliminar la penalización a las medidas de efi-ciencia por el término de potencia fijo rela-cionado con la potencia contratada queconduce a un incremento exponencial delcoste específico al reducir el consumo. Ensu lugar establecer una tarificación del tér-mino de potencia en función de la potenciarealmente demandada y de su relación ho-raria con los requerimientos del sistemaeléctrico, y muy especialmente con la capa-cidad de generación de la potencia renova-ble instalada en el sistema eléctrico.

• Añadir una retribución a la generación denegavatios.

• Introducir un mecanismo de retribución porservicios complementarios (regulación, po-tencia rodante, e integración de renovables)asociado a las necesidades reales del sis-tema eléctrico en cada instante de tiempo.

Por lo que respecta a la tarifa de gas naturalconsiderada, corresponde también a una ta-rifa disponible en el mercado al escribir esteinforme757 para un consumidor doméstico,con un término fijo de 94,08 €/a y un términovariable de 4.63 c€/kWh, a los que hay queañadir el IVA del 18%. En estas condiciones,el coste específico para el edificio conside-rado en las condiciones de aislamiento BAUsería del orden de 7,0 c€/kWh, es decir, unastres veces más bajo que el de electricidad.

Debe señalarse que la tendencia inmediata quecabe esperar sobre las tarifas de electricidad y

gas natural es al alza respecto a las tarifas em-pleadas, con incrementos que pueden resultarmuy significativos.

Por lo que respecta a los costes de la medidade eficiencia, esto es, el espesor de aislantecolocado en las paredes, hemos elegido unmaterial aislante comercialmente disponiblecon k = 0,04 W/mK, constituido basándose enviruta de madera termocompactada, aptopara la configuración de muros invertidos, ycumpliendo los requerimientos bioconstructi-vos que señalábamos anteriormente en esteinforme. El coste considerado es de 300 €/m3,e incluye tan solo el material aislante adicional,pues el resto de elementos para su puesta enobra constituyen unos costes fijos del edificioque se modifican relativamente poco con el in-cremento del espesor de aislante.

Para los costes de los sistemas de generaciónde energía destinados a cubrir las demandasde calefacción, agua caliente sanitaria y frío,hemos considerado unos 150 €/kW para unacaldera de baja temperatura o de condensa-ción, y 300 €/kW para el equipo encargadode la generación de frío, con unos costesanuales de 150 €/a para la operación y man-tenimiento de las instalaciones. Para la cal-dera se ha considerado una potencia de 35kW y para el equipo de generación de frío de8 kW. Es de resaltar que estas potencias sehan mantenido fijas, si bien el despliegue demedidas de eficiencia reduce los picos de po-tencia, por lo que podría sacar un cierto be-neficio por reducción de la capacidad. Pero lareducción de los picos de potencia es en estecaso limitada, y los factores que determinanla potencia pico están poco relacionados conla incorporación de aislamiento adicional (porejemplo la demanda de ACS para la caldera),y además, en estos rangos de potenciasbajas el coste de inversión específico (€/kW)crece rápidamente al reducir las potencias, 757 A 10/2010.







por lo que prácticamente anula el beneficio dereducción de la capacidad.

Otros parámetros económicos consideradoshan sido los siguientes: Vida útil del edificio yperiodo de análisis económico = 100 años;vida útil de los equipos de generación = 20años (por tanto se consideran 4 reposicionesen el periodo de análisis económico); interésdel dinero = 1%/a (reflejando los menorestipos disponibles para el usuario de una vi-vienda); inflación general = 1%/a.

Respecto a las tasas de inflación del gas na-tural y de la electricidad se han consideradodistintas a la tasa de inflación general, al ex-plorarse distintos casos en el estudio reali-zado. Por lo que respecta a la tasa de infla-ción del gas natural cabe esperar que resulteelevada y creciente a lo largo del tiempo amedida que vaya aumentando la demandamundial sobre este escaso recurso. Por loque respecta a la tasa de inflación de la elec-tricidad, en la media de que dependa decombustibles fósiles con tasas de inflación

crecientes también aumentaría, pero inclusoen el contexto BAU su inflación se va a veramortiguada por la participación de energíasrenovables en el sistema de generación, porlo que cabe esperar que sus valores de infla-ción sean inferiores a los del gas. Además, taly como veíamos anteriormente, el valor departida del coste específico de la electricidadya es mucho más elevado que el del gas (delorden del triple), motivo por el que tambiéncabría esperar que su inflación fuera inferior.

En estas condiciones, la figura 338 nos re-produce la evolución del consumo total degas natural y electricidad del edificio a me-dida que se incrementa el espesor de ais-lante en las paredes. Como podemos ob-servar en la figura, el efecto de laincorporación de aislante es mucho más ele-vado sobre el consumo de gas (afectando ala demanda de calefacción) que sobre elconsumo de electricidad (que solo se veafectado por la reducción de la demanda derefrigeración). También se aprecian los ren-dimientos decrecientes de la aplicación de


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Gas

Electricidad

Figura 338. Consumo total de electricidad y gas al ir incrementando el espesor deaislante. Vivienda unifamiliar en Madrid.

medidas de eficiencia por lo que respecta ala reducción incremental del consumo total.

Si relacionamos los ahorros económicos con-seguidos por la aplicación de la medida de efi-ciencia (reducción consumo gas y electrici-dad) con los costes asociados al desplieguede esta medida de eficiencia, en términos nor-malizados a lo largo de la vida del edificio, ob-tenemos la cuantificación del coste del aho-rro (coste de los negavatios) recogida en lafigura 339. Como podemos observar, paraeste caso, el coste del negavatio se incre-menta de forma aproximadamente lineal conel espesor de aislante incorporado. Es precisorecalcar que en esta figura se presenta elcoste acumulado, y no el marginal, por lo quelos negavatios considerados para cada valordel aislante son el total obtenido respecto alcaso sin aislamiento en las paredes. Los valo-res del coste normalizado del negavatio soncomo podemos ver bajos respecto a las es-tructuras tarifarias de la energía que emplea-mos para cubrir estas demandas, por lo quefácilmente queda justificado un despliegue de

estas medidas de eficiencia hasta alcanzar sucondición de saturación.

Otro punto que es importante recalcar es queel coste del negavatio normalizado no se veafectado por la inflación en general, y muchomenos por la inflación del gas natural o de laelectricidad. En un contexto de inestabilidady tendencia inflacionista de los costes de loscombustibles fósiles, esta independencia queproporciona el ahorro de las tendencias infla-cionistas constituye un importante valor aña-dido del despliegue de medidas de eficiencia.

Si comparamos el coste normalizado a lo largode la vida útil del edificio del suministro de ener-gía (electricidad y gas natural) junto al costemarginal del ahorro, obtenemos el resultadoque nos muestra la figura 340, que nos permiteextraer varias conclusiones interesantes:

• A medida que aumenta el espesor de aislantese incrementan tanto el coste del suministrode energía como el coste marginal del aho-rro. Por lo que respecta al coste marginal del





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Figura 339. Coste total normalizado del ahorro. Vivienda unifamiliar en Madrid (Vida útilvivienda = 100 años; interés del dinero = 1%/a).


758 Para este caso, con el edificioemplazado en Madrid, elespesor elegido fue de 24 cm.



ahorro, este incremento es una consecuen-cia de la saturación y rendimientos decre-cientes en la aplicación de esta medida deeficiencia. Por lo que respecta al coste delsuministro el incremento es debido por unlado a la desfavorable estructura de la tarifi-cación energética por lo que respecta a la in-centivación del ahorro, y por otro lado a losmenores factores de capacidad con los quese usa la inversión en equipos de generacióna medida que se incrementa el ahorro.

• El efecto de la inflación sobre el coste nor-malizado del suministro es muy importante,de tal forma que incluso considerando bajastasas de inflación como es el caso de la si-tuación reflejada por la figura, llegamos a vercómo prácticamente se llega a doblar elcoste normalizado. Por el contrario, el costemarginal de la aplicación de medidas de efi-ciencia es independiente de estos procesosinflacionistas.

• Desde el punto de vista de la justificacióneconómica del despliegue de medidas deeficiencia, cualquier situación en que elcoste marginal del ahorro quedara por de-bajo del coste del suministro podría consi-derarse adecuada. En este sentido, pode-mos observar por un lado cómo elincremento de la inflación sobre el suminis-tro conduce a la justificación de un mayordespliegue de medidas de eficiencia, y porotro lado podemos ver cómo en todos loscasos queda justificado el espesor de ais-lante que elegimos en el punto anterior758

basándose en el criterio de saturación de lacapacidad de ahorro de energía.

Pero yendo un paso más allá, tiene interésanalizar la evolución del coste total del sumi-nistro de energía y la eficiencia (figura 341).Para ello, vamos a considerar que el total dedemanda a cubrir es la del edificio con espe-sor nulo de aislante en las paredes, y parte de


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Marginal ahorro

Suministro(f_g = 3%; f_e = 2%)

Suministro(f_g = 2%; f_e = 1,5%)

Suministro(f_g = f_e = 1%)

Figura 340. Costes normalizados del total del suministro energético (electricidad y gas) ymarginal del ahorro, en función del espesor de aislante, y para distintos valores de lainflación del gas natural y de la electricidad. Vivienda unifamiliar en Madrid. (vida útilvivienda = 100 años; interés del dinero = 1%/a; inflación general = 1%/a; vida útilequipos generación = 20 años).

esta demanda se cubre mediante medidas deeficiencia (negavatios) mientras que otra partese cubre con el suministro de energía. Enestas condiciones, el denominador del costeespecífico (energía total demandada) es cons-tante para todos los valores del espesor deaislante. Tal y como muestra la figura, el costeespecífico se incrementa con el despliegue demedidas de eficiencia, pero con tasas decre-cientes. Esta conclusión tiene carácter gene-ral: Al incrementar las medidas de eficienciacrece el coste específico total. Pero en el casoactual este efecto se potencia mediante laexistencia de unas estructuras tarifarias quepenalizan el ahorro. En el contexto E3.0, la in-corporación de medidas de inteligencia en elsistema energético pueden atenuar de formaimportante esta tendencia creciente, condu-ciendo a la estabilización del coste normali-zado específico.

Pero realmente no es en términos del costeespecífico, sino del coste absoluto, que hay

que juzgar la bondad de las medidas de efi-ciencia sobre el conjunto del sistema, pues ala tendencia de un coste específico crecientecon el despliegue de medidas de ahorro hayque superponerle la reducción en el consumoabsoluto asociada a este despliegue. La fi-gura 342 nos presenta el resultado para estecaso de estudio. Como podemos observaren la figura, la dependencia del coste norma-lizado total para la cobertura de la demandade energía del caso original (parte con nega-vatios y parte con vatios) es tal que presentaun valor mínimo que va creciendo con la in-flación a la que estén sometidos los combus-tibles fósiles. Este mínimo sería el óptimodesde un punto de vista técnico-económicopara el despliegue de esta media de eficien-cia, y como podemos ver, para el caso de in-flaciones del gas natural igual o superior a3%/a este óptimo es del orden o superior alespesor elegido en el estudio paramétrico de-sarrollado en el apartado anterior, basándoseen la saturación del beneficio energético de





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f_g = 3%; f_e = 2%

f_g = 2%; f_e = 1,5%

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Figura 341. Coste normalizado relativo del total de eficiencia + suministro, en relación a lademanda total (negavatios + vatios), y para distintos valores de la inflación del gas naturaly de la electricidad. Vivienda unifamiliar en Madrid. (vida útil vivienda = 100 años; interésdel dinero = 1%/a; inflación general = 1%/a; vida útil equipos generación = 20 años).


759 Ver discusión asociada a lafigura anterior.

760 De hecho, la Directiva2010/31/UE sobre eldesempeño energético de losedificios, impone elrequerimiento de que losniveles óptimos de desplieguede medidas de eficienciacorrespondan a los óptimoseconómicos considerando loscostes en todo el ciclo de vida.



esta medida de eficiencia. Pero es más, a laderecha del mínimo la curva es muy plana,por lo que excederse en la aplicación de lamedida de eficiencia no presenta una penali-zación económica importante, mientras quequedarse corto sí que conduce a una impor-tante penalización económica. Si a esto leañadimos el hecho de que el despliegue delas medidas de eficiencia evita el tener quedesarrollar infraestructuras adicionales detransporte y generación de energía, conside-ramos que la implementación de las medidasde eficiencia hasta el punto de saturación desu capacidad de ahorro queda completa-mente justificada. Es más, tal y como co-mentábamos anteriormente, la introducciónde inteligencia en el sistema energético con-duce a atenuar el crecimiento del consumoespecífico759, lo cual a su vez conduce a alla-nar más la curva del coste normalizado ab-soluto a la derecha de su óptimo, despla-zando el óptimo hacia mayores valores deahorro, lo cual refuerza la conclusión anterior

de que más vale pasarse por exceso quequedarse corto por lo que concierne al des-pliegue de medidas de eficiencia.

Los resultados hasta aquí presentados repro-ducen el análisis en el ciclo de vida de la me-dida de ahorro implementada que, a nuestroentender, debe ser el parámetro empleadodesde el punto de vista de tomar decisionessobre el nivel de eficiencia que resulta conve-niente desplegar por reflejar el impacto totalde dicha actuación760.

Sin embargo, debido a la ausencia de inteli-gencia en el sistema económico actual, lasdecisiones relativas a la viabilidad de desple-gar una medida de eficiencia a menudo setoman en vistas a su rentabilidad en periodosde tiempos menores a los de su vida útil. Enel caso de las medidas de ahorro, la limitaciónde este enfoque, por lo general, conduce adespliegues inferiores del alcance de la efi-ciencia como consecuencia de dos defectos


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Figura 342. Coste normalizado absoluto del total de eficiencia más suministro, en relación ala demanda total (megavatios + vatios), y para distintos valores de la inflación del gas naturaly de la electricidad. Vivienda unifamiliar en Madrid (vida útil vivienda = 100 años; interés deldinero = 1%/a; inflación general = 1%/a; vida útil equipos generación = 20 años).

del método de análisis empleado en el marcodel sistema económico actual:

• Los costes actuales761 de los combustiblesa los que sustituye la medida de eficienciano internalizan ni el conjunto de sus impac-tos actuales, ni su futura inflación comoconsecuencia de usar un recurso limitadosobre el que la demanda va a crecer deforma muy importante.

• Se deja fuera del periodo de análisis los aho-rros que va a producir la medida de eficien-cia en el largo plazo.

Un ejemplo de los indicadores habitualmenteempleados para evaluar la viabilidad econó-mica de una inversión es su periodo de retornoo payback. En la figura 343 recogemos la evo-lución del payback asociado a la medida deeficiencia considerada (espesor aislamientopared) en función del espesor de pared imple-mentado para distintos escenarios de inflaciónde los combustibles. Como podemos obser-var, en el caso del payback no se presenta elefecto de saturación que obteníamos con el

análisis de ciclo de vida, de tal forma que elpayback se incrementa de forma monótonaaunque con tasas decrecientes. La inflación dela energía final, incluso en estos primeros añosde análisis, ya se deja sentir de forma significa-tiva, pero la mayoría de su efecto se encuentraen los años posteriores al payback, por lo queese efecto beneficioso de la medida de efi-ciencia no aparece recogido en este indicadoreconómico de corto plazo. A pesar de todo,los valores obtenidos para el payback en losvalores óptimos que hemos seleccionado parael espesor de aislante caen dentro de un mar-gen razonable, especialmente en entornos deelevada tendencia inflacionista de la energía.

En este punto hemos analizado los costes delahorro asociados a una medida de eficienciamuy concreta: la aplicación de aislamiento alas paredes del edificio. Esta es una medidade eficiencia que siempre representa un costeincremental al emplear un material aislante de-terminado, pues implica emplear una mayorcantidad de este material. Sin embargo, elcontexto E3.0 está compuesto por un con-junto de muchas medidas de eficiencia, cada

761 Es decir, los que se van aconsiderar en los primerosaños que conforman el periodode análisis a corto plazo.





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Figura 343. Payback asociado a la incorporación de aislante en las paredes del edificio.Vivienda unifamiliar en Madrid.


762 De hecho, los equipos demenor eficiencia puedeneventualmente desaparecer delmercado, por lo que ya noconstituyen una alternativa.

763 Los resultados mostradoscorresponden al mejor ajustede los puntos de muestreo,pero debe indicarse que existeuna gran dispersión entre losdistintos productos.

764 Por lo que respecta a latecnología de lámparas LED,debe tenerse presente que enel periodo del muestreorealizado (1/2010) fue cuandoestas lámparas empezaron aaparecer en las grandessuperficies, con costes muyelevados consecuencia de subajo mercado, y eficacias muypor debajo de su potencial. Dehecho, los productos LED queencontramos en las grandessuperficies al realizar elmuestreo, frecuentemente nodisponían de unacaracterización técnicacompleta, y en cualquier casosu eficacia máxima era delorden de 50 lm/W. En la figurase ha extrapolado el ajuste delos puntos de muestreo paramostrar una posible evoluciónde esta tecnología al avanzarpor su curva de aprendizaje.



una de ellas con costes del negavatio distin-tos, y algunas incluso con costes negativosdel negavatio.

En efecto, consideremos el efecto de las re-gulaciones sobre el nivel de eficiencia de losequipos. A medida que se va incrementandoel requerimiento regulatorio e introduciendo lí-mites para la entrada en el mercado de losequipos menos eficientes, debido al mayormercado y perspectiva de futuro de los equi-pos eficientes, su coste puede resultar inclusoinferior del de equipos de menor eficiencia762,de tal forma que el coste del negavatio seríaen este caso negativo.

Esta situación resulta en el sector edificaciónmás común de lo que se pueda pensar en pri-mera instancia. A modo de ejemplo, en la figura344 reproducimos los resultados de un mues-treo de mercado realizado el 1/2010 sobre laslámparas disponibles en grandes superficiescomerciales. Los resultados muestran763 el

coste del servicio proporcionado por la lámpara(en términos de euros por cada megalumen-hora proporcionado) en función de su eficacia,para distintos tipos de lámpara. Lo primero quepodemos observar en esta figura es el hechode que para una tecnología de lámpara dada, elcoste del servicio se reduce con su eficacia, porlo que el coste del negavatio resulta negativo.Por otro lado, al evolucionar hacia tecnologíasmás eficientes764, también se reduce el costedel servicio, conduciendo a valores negativosdel coste del negavatio.

En (Mckinsey & Company, 2009) se presentanresultados de los costes de eliminación de CO2

de distintas estrategias. Para el sector edifica-ción, más del 70% del potencial de reducciónde emisiones de CO2 para el año 2030 está for-mado por medidas de coste negativo, que vandesde el cambio de lámparas a la rehabilitaciónenergética, pasando por la introducción deequipamiento eficiente y la mejora de los siste-mas de climatización y de producción de ACS.

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Figura 344. Coste del servicio proporcionado en función de la eficacia para distintostipos de lámpara. Muestreo de mercado realizado el 1/2010 en grandes superficiescomerciales (CFL = lámpara fluorescente compacta; FL = lámpara fluorescente lineal).Para el caso de las lámparas LED el ajuste de los puntos de muestreo se hallaextrapolado por encima de 50 lm/W.

En (AIE, 2010) también se incluye alguna in-formación relativa a los costes de ahorro.Para el sector edificación indica que hay ungran potencial de eficiencia a coste bajo. Dehecho, los costes totales en ciclo de vidadel conjunto de las medidas de eficienciaimplementadas en su escenario a 2050para este sector son negativos a nivel mun-dial, con unos costes del negavatio que porunidad de energía no llegan al 9% del aho-rro económico asociado a la reducción delconsumo de combustibles y electricidad.Una de las componentes de eficiencia conmayor coste de las que apunta es precisa-mente el incremento en nivel de aislamientode la envolvente, a pesar de lo cual, en laOCDE la rehabilitación energética del parqueexistente domina el potencial de ahorroenergético. La evolución de los estándaressobre los equipamientos hacia valores ópti-mos de coste mínimo en el ciclo de vida pro-porciona distintas componentes de eficien-cia con costes negativos. De hecho, algunas

de las tecnologías que dominan el contextoE3.0 como son las bombas de calor, en(AIE, 2010) se muestran proporcionandocostes negativos en muchos emplazamien-tos, entre los que destacan países comoJapón que ya han llevado las exigencias re-gulatorias sobre la eficacia de las bombasde calor a unos niveles de eficiencia muysuperiores a los que encontramos en Eu-ropa o EE. UU.

Según estos resultados y consideraciones,cabría esperar que el coste medio del nega-vatio asociado al despliegue de medidas deeficiencia en el sector edificación fuera muybajo o incluso negativo.

3.7.7.1.1.3 Espesor aislamiento cubierta

En este punto recogemos los resultados delanálisis paramétrico de efecto del espesor deaislante en la cubierta del edificio.




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std 90.1-2004CTE



765 Como consecuencia de haberintroducido elementosadicionales, hayemplazamientos en los que elpunto de los gráficosmostrados en este apartadoque representan el valor conaislamiento BAU en cubierta nocoinciden con los puntoscorrespondientes de losgráficos del apartado anterior.

766 Se conoce como cubierta fríaaquellos acabados de cubiertacon unas propiedades termo-ópticas que reducen latemperatura de equilibrio a laque se queda la superficie alestar irradiada por el sol. Portanto, el techo frío tiene elpotencial de reducir lademanda de refrigeración deledificio, aunque por el contrarioreduce también las gananciaspor transmisión en régimen decalefacción y por tanto puedeaumentar la demanda decalefacción. Por este motivo enalgunos emplazamientosresulta beneficioso mientras enotros o no aporta nada oincluso resulta nocivo desde elpunto de vista de la demandatérmica del edificio. Laspropiedades termo-ópticas queintervienen en la temperaturade equilibrio que adquiere unasuperficie al recibir la radiaciónsolar son su absorbancia solar(αs) y su emisividad infrarroja(ε). En ocasiones se emplea uníndice que agrupa el efecto deambas variables sobre elincremento de temperatura, esel denominado SolarReflectance Index (SRI), queexpresa en una escala del 0%al 100% la capacidad derepeler el calentamiento solarde una superficie. El valor del0% corresponde a unasuperficie negra, y el del 100%al de una superficie blanca. Amodo de referencia, el std 90.1de ASHRAE (la normativa quehemos usado para definir elBAU) permite sacar crédito enuna simulación de una cubiertafría si el material empleadotiene αs < 0,3 y ε > 0,75, peropara tener en cuenta ladegradación en uso de estasuperficie solo permiteconsiderar αs = 0,55, lo cualcon una ε = 0,9 nosproporciona un SRI = 5 3,3%.Para el resto de superficies decubierta, el std 90.1 requiereemplear αs = 0,7. Para eldesarrollo de este informe, enel contexto BAU y paraaquellos casos del contextoE3.0 que no se beneficien deuna cubierta fría, hemosconsiderado una cubierta conαs = 0,7 y ε = 0,9, es decir unSRI = 33,3%, mientras quepara los casos del contextoE3.0 que se puedan beneficiarde la cubierta fría hemossupuesto αs = 0,3 y ε = 0,9, esdecir un SRI = 86,6%.



El edificio considerado incorpora las medidasde eficiencia del contexto E3.0 mencionadasen el apartado anterior, así como el espesoróptimo de aislante de pared elegido en elapartado anterior. Además765, para este casose ha incorporado el espesor de aislanteBAU para cada emplazamiento climático y seha analizado la idoneidad de introducir unacubierta fría766 en los distintos emplazamien-tos climáticos767.

Como punto de partida, la figura 345 nos re-coge los espesores de aislamiento requeridosen las soluciones constructivas implementa-das para cumplir con los requerimientos de laregulación actual en España (CTE), y del es-tándar adoptado como representativo delBAU 2050 (std 90.1-2004). Como podemosobservar, para el caso de la cubierta el CTEse encuentra mucho más próximo al std 90.1-2004 que para el caso de las paredes.

La figura 346 reproduce los resultados paraMadrid (zona D3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 17 cm.

La figura 347 reproduce los resultados paraAlmería (zona A4 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 5 cm. Es de resaltar queen este caso el espesor óptimo es inferior aldel caso BAU (std 90.1-2004). La diferenciaen prestaciones energéticas entre amboscasos es despreciable, pero precisamentepor esto carece de sentido desde un puntode vista económico el aumentar el espesorde aislante.

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Figura 346. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Madrid (D3). El valor de aislante elegido para el contexto E3.0es de 17 cm, mientras el contexto BAU implementa 8.46 cm, y el CTE exige 7,80 cm.

La figura 348 reproduce los resultados paraBurgos (zona E1 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 23 cm.

767 En concreto, para losemplazamientos de las zonasclimáticas A4, A3, B4, B3, C4,C3 y C2 se ha incorporado eltecho frío para el contextoE3.0.




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Figura 347. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Paredóptima, suelo BAU. Almería (A4). Cubierta fría. El valor de aislante elegido para el contextoE3.0 es de 5 cm, mientras el contexto BAU implementa 8.46 cm, y el CTE exige 5,27 cm.

Figura 348. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Burgos (E1). El valor de aislante elegido para el contexto E3.0es de 23 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTE exige 8,70 cm.



La figura 350 reproduce los resultados paraPamplona (zona D1 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 20 cm.



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m2 a


Frío

Calor

268,46 11 14 17 20 23

Figura 349. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Segovia (D2). El valor de aislante elegido para el contexto E3.0es de 20 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTE exige 7,80 cm.

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Figura 350. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Paredóptima, suelo BAU. Pamplona (D1). El valor de aislante elegido para el contexto E3.0 esde 20 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTE exige 7,80 cm.

La figura 351 reproduce los resultados paraBadajoz (zona C4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 14 cm.

La figura 352 reproduce los resultados paraGranada (zona C3 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 14 cm.




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Figura 351. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Badajoz (C4). Cubierta fría. El valor de aislante elegido para elcontexto E3.0 es de 14 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTEexige 7,03 cm.

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Figura 352. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Granada (C3). Cubierta fría. El valor de aislante elegido para elcontexto E3.0 es de 14 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTEexige 7,03 cm.


La figura 353 reproduce los resultados paraBarcelona (zona C2 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 11 cm.

La figura 354 reproduce los resultados paraBilbao (zona C1 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 17 cm.



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Frío

Calor

Figura 353. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Barcelona (C2). Cubierta fría. El valor de aislante elegido parael contexto E3.0 es de 11 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTEexige 7,03 cm.

8

7

6

5

4

3

2

1

0

kWh/

m2 a


Frío

Calor

205 8,46 11 14 17

Figura 354. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Bilbao (C1). El valor de aislante elegido para el contexto E3.0es de 17 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTE exige 7,03 cm.

La figura 355 reproduce los resultados paraSevilla (zona B4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 8,46 cm768.

La figura 356 reproduce los resultados paraValencia (zona B3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 8,46 cm769.

768 Este valor con decimalescorresponde al caso BAU,ajustado para cumplir con elrequerimiento del std 90.1-2004 con la soluciónconstructiva implementada.





12

10

8

6

4

2

05 8,46 11

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 355. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Sevilla (B4). Cubierta fría. El valor de aislante elegido para elcontexto E3.0 es de 8,46 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTEexige 6,16 cm.

7

6

5

4

3

2

1

05 8,46 11 14

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 356. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Valencia (B3). Cubierta fría. El valor de aislante elegido para elcontexto E3.0 es de 8,46 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTEexige 6,16 cm.





La figura 357 reproduce los resultados paraMálaga (zona A3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 8,46 cm770.

En la figura 358 recogemos los resultados delos distintos estudios paramétricos parapoder observar, de forma comparativa, entre

9

8

7

6

5

4

3

2

1

05 8,46 11

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 357. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k =0,04 W/mK) en cubierta sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared óptima, suelo BAU. Málaga (A3). Cubierta fría. El valor de aislante elegido para elcontexto E3.0 es de 8,46 cm, mientras el contexto BAU implementa 8,46 cm, y el CTEexige 5,27 cm.


18

16

14

12

10

8

6

4

2

00 30255 15

kWh/

m2 a

2010

A4 (Almería)B4 (Sevilla)A3 (Málaga)E1 (Burgos)C4 (Badajoz)B3 (Valencia)D3 (Madrid)D1 (Pamplona)D2 (Segovia)C1 (Bilbao)C3 (Granada)C2 (Barcelona)

Figura 358. Comparativa entre los distintos niveles asintóticos de la demanda deservicios de climatización a la que nos conduce la aplicación de aislamiento (k = 0,04W/mK) en la cubierta (con valores óptimos de aislamiento en pared).

distintos emplazamientos climáticos suefecto sobre la demanda de servicios ener-géticos de climatización. Como podemosobservar, los emplazamientos con elevadaseveridad climática de verano se quedan conuna demanda residual superior a los demayor severidad climática. Los valores fina-les de la demanda de servicios de climatiza-ción resultantes en la mayoría de emplaza-mientos son muy bajos, de tal forma que alaplicar tecnologías eficientes de generaciónvan a conducir a una componente práctica-mente despreciable en la estructura de ener-gía final del contexto E3.0.

La figura 359 recoge los valores del aisla-miento óptimo elegido para la cubierta encada uno de los emplazamientos climáticos.

3.7.7.1.1.4 Espesor aislamiento suelo

En este punto recogemos los resultados delestudio paramétrico del efecto del espesor deaislante en el suelo.

El edificio considerado incorpora todos loeelementos del contexto E3.0 del apartado an-terior y además para cada emplazamiento im-plementa el nivel óptimo de aislamiento de cu-bierta determinado en el apartado anterior.

Como punto de partida, la figura 360 nos re-coge los requerimientos tanto de la regulaciónactual (CTE) como del estándar 90,1-2004que hemos adoptado para describir el con-texto BAU. Como podemos observar, espe-cialmente en los emplazamientos de elevadaseveridad climática, el BAU representa unagran mejora en el nivel de aislamiento frente ala regulación actual.

Los estudios paramétricos de espesor de ais-lante en suelo se han desarrollado para los va-lores óptimos del espesor de aislante en pa-redes y cubierta determinados en los puntosanteriores.

La figura 361 reproduce los resultados paraMadrid (zona D3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 16,9 cm771.

771 Este valor con decimalescorresponde a que este es elespesor BAU, obtenido alimponer que la soluciónconstructiva cumpla elrequerimiento del std 90.1-2004.



25

20

15

10

5

0


A4

(Alm

ería

)

A3

(Mál

aga)

B4

(Sev

illa)

B3

(Val

enci

a)

C4

(Bad

ajoz

)

C3

(Gra

nada

)

C2

(Bar

celo

na)

C1

(Bilb

ao)

D3

(Mad

rid)

D2

(Seg

ovia

)

D1

(Pam

plon

a)

E1

(Bur

gos)

Figura 359. Agrupación de los espesores óptimos de aislante (k = 0,04 W/mK) de lacubierta adoptados para cada emplazamiento climático.





Esp

esor

ais

lant

e (c

m)

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

std 90.1-2004CTE


7

6

5

4

3

2

1

011 14 16,9 20

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 361. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante(k = 0,04 W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización.Pared y cubierta óptimas. Madrid (D3). El espesor de aislante elegido para el contextoE3.0 es de 16,9 cm, mientras que el BAU implementa 16,9 cm y el CTE exige 6,51 cm.

La figura 362 reproduce los resultados paraAlmería (zona A4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 6 cm772.

La figura 363 reproduce los resultados paraBurgos (zona E1 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 23 cm.

772 Nótese que este valor essignificativamente inferior alBAU.




14

12

10

8

6

4

2

03 6 9 11,91

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 362. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Almería (A4). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de6 cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 5,90 cm.

8

7

6

5

4

3

2

1

014

kWh/

m2 a


Frío

Calor

16,9 20 23 26

Figura 363. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Burgos (E1). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de23 cm, mientras que el BAU implementa 16,9 cm y el CTE exige 6,68 cm.



La figura 365 reproduce los resultados paraPamplona (zona D1 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 16,9 cm773. 773 Igual al BAU.



4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,014 16,9 20 23

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 364. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Segovia (D2). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de20 cm, mientras que el BAU implementa 16,9 cm y el CTE exige 6,51 cm.

4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,014 16,9 20 23

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 365. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Pamplona (D1). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 esde 16,9 cm, mientras que el BAU implementa 16,9 cm y el CTE exige 6,51 cm.

La figura 366 reproduce los resultados paraBadajoz (zona C4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 9 cm774.

La figura 367 reproduce los resultados paraGranada (zona C3 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 11,91 cm775.

774 Inferior al BAU.775 Igual al BAU.




8,0

7,0

6,0

5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0,06 9 11,91 15

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 366. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Badajoz (C4). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de9 cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 6,35 cm.

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,09 11,91 15

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 367. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Granada (C3). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de11,91 cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 6,35 cm.


La figura 368 reproduce los resultados paraBarcelona (zona C2 del CTE). El espesor óp-timo elegido es de 11,91 cm776.

La figura 369 reproduce los resultados paraBilbao (zona C1 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 15 cm. 776 Igual al BAU.



4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,06 9 11,91 15

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 368. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Barcelona (C2). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 esde 11,91 cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 6,35 cm.

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,0

9 11,91 15 18

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 369. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Bilbao (C1). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de15 cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 6,35 cm.

La figura 370 reproduce los resultados paraSevilla (zona B4 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 9 cm777.

La figura 371 reproduce los resultados paraValencia (zona B3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 9 cm778.

777 Inferior al BAU.778 Inferior al BAU.




12

10

8

6

4

2

03 6 9 11,91

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 370. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Sevilla (B4). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de 9cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 6,04 cm.

7

6

5

4

3

2

1

06 9 11,91

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 371. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Valencia (B3). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de9 cm, mientras que el BAU implementa 1 1,91 cm y el CTE exige 6,04 cm.


La figura 372- reproduce los resultados paraMálaga (zona A3 del CTE). El espesor óptimoelegido es de 6 cm779.

En la figura 373 recogemos los resultados delos distintos estudios paramétricos para poderobservar de forma comparativa entre distintos 779 Inferior al BAU.



10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

03 6 9 11,91

kWh/

m2 a


Frío

Calor

Figura 372. Resultado del estudio paramétrico del efecto del espesor de aislante (k = 0,04W/mK) en suelo sobre la demanda de servicios energéticos de climatización. Pared ycubierta óptimas. Málaga (A3). El espesor de aislante elegido para el contexto E3.0 es de6 cm, mientras que el BAU implementa 11,91 cm y el CTE exige 5,90 cm.


14

12

10

8

6

4

2

00 30255 15

kWh/

m2 a

2010

A4 (Almería)B4 (Sevilla)A3 (Málaga)C4 (Badajoz)B3 (Valencia)E1 (Burgos)D3 (Madrid)D1 (Pamplona)D2 (Segovia)C3 (Granada)C2 (Barcelona)C1 (Bilbao)

Figura 373. Comparativa entre los distintos niveles asintóticos de la demanda deservicios de climatización a la que nos conduce la aplicación de aislamiento (k = 0,04W/mK) en el suelo (con valores óptimos de aislamiento en pared y cubierta).

emplazamientos climáticos su efecto sobre lademanda de servicios energéticos de climati-zación. Como podemos observar, los empla-zamientos con elevada severidad climática deverano se quedan con una demanda residualsuperior a los de mayor severidad climática deinvierno. Los valores finales de la demanda deservicios de climatización resultantes en la ma-yoría de emplazamientos son muy bajos, detal forma que al aplicar tecnologías eficientesde generación van a conducir a una compo-nente prácticamente despreciable en la es-tructura de energía final del contexto E3.0.

La figura 374 recoge los valores del aisla-miento óptimo elegido para el suelo en cadauno de los emplazamientos climáticos.

3.7.7.1.1.5 Caracterización final BAU &E3.0 de la tipología unifamiliar

Uno de los elementos que conviene resaltarrespecto a la evolución del contexto BAU alE3.0, es que además de una gran reduccióndel consumo de energía, éste experimentauna gran regularización a lo largo del año. Enefecto, las figuras 375 a 378 nos muestranla evolución diaria del consumo780 de energíafinal781 para los emplazamientos climáticosde Almería y Burgos782. El origen de estagran regularización es que el consumo ener-gético, asociado a la cobertura de la de-manda de energía térmica para climatiza-ción, se reduce tanto en el contexto E3.0que los equipamientos pasan a dominar laestructura de la demanda, perdiéndose engran medida la dependencia climática de ladistribución estacional del consumo de ener-gía asociado a los edificios.

780 Nótese que así como en losapartados anteriorespresentábamos los valores delas demandas de servicios(fundamentalmente declimatización), aquí pasamos yaa reflejar los valores de losconsumo de energía final,incorporando el efecto de losequipamientos empleados paracubrir las demandas deservicios de acuerdo con esteconsumo de energía final.

781 En este caso sin considerar laaportación de solar térmicapara ACS. Además, los COPde calor y frío en el contextoE3.0 son para este ejemploligeramente superiores a losfinalmente adoptados. Másadelante presentaremos losresultados anuales para losCOP finalmente adoptadospara representar el contextoE3.0.

782 Nótese que en el contexto E3.0la electrificación es del 100%.




25

20

15

10

5

0


A4

(Alm

ería

)

A3

(Mál

aga)

B4

(Sev

illa)

B3

(Val

enci

a)

C4

(Bad

ajoz

)

C3

(Gra

nada

)

C2

(Bar

celo

na)

C1

(Bilb

ao)

D3

(Mad

rid)

D2

(Seg

ovia

)

D1

(Nav

arra

)

E1

(Bur

gos)

Figura 374. Agrupación de los espesores óptimos de aislante (k = 0,04 W/mK) de el sueloadoptados para cada emplazamiento climático.




kWh/

d Electricidad

Gas

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

00 400

Día

200100 300

Figura 375. Evolución diaria del consumo de energía final para Almería en el contexto BAU.

kWh/

d

Electricidad

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

00 400

Día

200100 300

Figura 376. Evolución diaria del consumo de energía final para Almería en el contexto E3.0.




kWh/

d Electricidad

Gas

250

200

150

100

50

00 400

Día

200100 300

Figura 377. Evolución diaria del consumo de energía final para Burgos en el contexto BAU.

kWh/

d

Electricidad

250

200

150

100

50

00 400

Día

200100 300

Figura 378. Evolución diaria del consumo de energía final para Burgos en el contexto E3.0.


783 La EUI (Energy Use Intensity)que aparece en estos gráficoses el consumo total de energíafinal en términos específicos,descontando el aporteautónomo de la solar térmicapara la cobertura parcial delACS.

784 Incorporando ya en este casotanto los valores finales de losrendimientos de caldera y COPde enfriadoras y bombas decalor (rendimientos de losequipos empleados para cubrirla demanda de servicios). Asímismo estos resultados yadescuentan el aporte deenergía solar térmica autónomapara la cobertura del ACS.



En las figuras 379 a 382 recogemos la es-tructura del consumo de energía final783 enlos dos emplazamientos climáticos extre-mos de Almería y Burgos784. Como pode-

mos observar, al evolucionar hacia el con-texto E3.0 los equipamientos pasan aconstituir la componente principal del con-sumo energético.

6%26%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS12%44%

Almería BAU: EUI = 90 kWh/m2-a

1%11%

Figura 379. Estructura de la demanda de energía final para la vivienda unifamiliar enAlmería y el contexto BAU.

3% 51%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

3%

26%

Burgos BAU: EUI = 157 kWh/m2-a

10%

7%

Figura 380. Estructura de la demanda de energía final para la vivienda unifamiliar enBurgos y el contexto BAU.

En la figura 383 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evolu-ción al pasar del contexto BAU al E3.0 enestos dos emplazamientos climáticos. Comopodemos observar, ya en el contexto BAU lacomponente regulada representa tan solo delorden del 40%-65% de consumo final, y al

pasar al contexto E3.0 este porcentaje se re-duce hasta valores del orden del 15%-30%,quedando fuera del alcance de la regulaciónla mayoría del consumo energético del edifi-cio. Por este motivo resulta recomendableque se emplee como indicador del desem-peño energético del edificio su consumo total




1,4%

5,8%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

79,2%

Almería E3.0: EUI = 19 kWh/m2-a

6,4% 0,5% 6,7%

Figura 381. Estructura de la demanda de energía final para la vivienda unifamiliar enAlmería y el contexto E3.0.

10%18%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

60%

Burgos E3.0: EUI = 25 kWh/m2-a

8%

0%

4%

Figura 382. Estructura de la demanda de energía final para la vivienda unifamiliar enBurgos y el contexto E3.0.

de energía final, y que la regulación incorporetodas las componentes del consumo si su fi-nalidad es contribuir a dirigir el sector edifica-ción hacia mayores niveles de eficiencia.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura384 nos muestra cómo se llega a reduciresta componente de la demanda en el con-texto E3.0.

Por lo que respecta al incremento de eficien-cia al pasar del contexto BAU al E3.0, en la fi-gura 385 podemos observar cómo en térmi-nos de energía total los ahorros alcanzadosllegan a ser del orden del 80% -85%, incre-mentándose al considerar los ahorros en tér-minos de energía regulada o de climatización,llegando en este último caso a obtener nivelesde ahorro en las demandas de energía regu-lada y de climatización del orden del 95%.




Reg

ulad

a /

Tota

l

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 383. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Vivienda unifamiliar.

Clim

a /

Tota

l

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 384. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Vivienda unifamiliar.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 386 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, entodos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, obteniendo

para el contexto E3.0 una distribución muyhomogénea del consumo total de energía deesta tipología de edificios.




E3.

0 /B

AU

22%

20%

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%

0%Total Regulado Clima

Almería

Burgos

Figura 385. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Vivienda unifamiliar.

EU

I (kW

h/m

2 -a)

160

140

120

100

80

60

40

20

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

jaE3.0BAU

Figura 386. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Vivienda unifamiliar.


3.7.7.1.2 Residencial bloque

En este apartado vamos a recopilar la carac-terización del desempeño energético delmodo de edificio residencial en bloque. Tal ycomo indicamos anteriormente, por limitaciónen el alcance de este trabajo, no vamos a re-petir los estudios paramétricos desarrolladosen el caso del edificio residencial unifamiliar,

para caracterizar los niveles óptimos de aisla-miento de la envolvente del edificio, emple-ando para todos785 los modos de edificio en elcontexto E3.0 los valores de aislamiento se-leccionados en los estudios paramétricos deledificio residencial unifamiliar.

En las figuras 387 y 388 mostramos la es-tructura de la demanda final de energía786 en

785 Es evidente que las distintastipologías y condiciones de usode los distintos modos deedificios conducirían a valoresinferiores del valor óptimo deespesor de aislante, por lo quees totalmente recomendableacometer este análisis edificio aedificio en el marco delproyecto de cada edificio. Sinembargo, para los finesperseguidos en este informe,esto es la caracterización delpotencial de ahorro en el sectoredificación, consideramossuficiente la aproximaciónadoptada. En efecto, el edificiounifamiliar es de los edificios demenor tamaño y compacidadconsiderados, así como de losque menores cargas internastiene tanto por horario deoperación como por nivel deequipamientos. En estascondiciones cabe esperar quelos valores más elevados delnivel óptimo de aislamientosurjan en esta tipología deedificio, y tal y como vimos enel punto dedicado al análisis dela economía del ahorro, unavez superado el valor óptimodel aislamiento las prestacionesdel edificio y sus costes totalespresentaban una dependenciafuncional de pendiente casinula con el espesor deaislamiento.

786 Descontando la aportaciónsolar térmica autónoma.



4%

17%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

41%


17%

18%

3%

Figura 387. Estructura de la demanda de energía final para el bloque de viviendas enAlmería y el contexto BAU.

2%

25%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

33%


22%

14%

4%

Figura 388. Estructura de la demanda de energía final para el bloque de viviendas enBurgos y el contexto BAU.

los emplazamientos climáticos extremos deAlmería y Burgos para el contexto BAU, mien-tras que las figuras 389 y 390 nos muestranlas correspondientes demandas de energía enestos dos emplazamientos climáticos para elcontexto E3.0.

El primer aspecto que salta a la vista al pasaral contexto E3.0 es la estructura tipo “jarro de

flores” que adopta la demanda energética,con un gran predominio de la demanda ener-gética de los equipamientos sobre el resto delos componentes de demanda. También me-rece la pena de resaltarse la inversión delorden en cuanto a demanda energética total,pasando787 el emplazamiento de mayor de-manda en contexto BAU (el de mayor severi-dad climática de invierno) a ser el de menor

787 Consecuencia de una mayorefectividad de las medidaspasivas destinadas a reducir lademanda de calefacción quelas asociadas a la reducción dela demanda de refrigeración.




14%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

72%


3% 1%

7%

3%

Figura 389. Estructura de la demanda de energía final para el bloque de viviendas enAlmería y el contexto E3.0.

7%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

74%


6% 4% 0%

9%

Figura 390. Estructura de la demanda de energía final para el bloque de viviendas enBurgos y el contexto E3.0.


demanda en contexto E3.0, aunque la dife-rencia en contexto E3.0 entre ambos empla-zamientos es realmente pequeña.

En la figura 391 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total, y su evolu-ción al pasar del contexto BAU al E3.0 enestos dos emplazamientos climáticos. Comopodemos observar, si incluso en el contexto

BAU la parte regulada constituye tan solo delorden de la mitad del consumo de energíatotal, en el contexto E3.0 apenas llega a un20%. Este resultado nos indica la necesidadde centrarnos en el consumo de energía totala la hora de analizar los requerimientos de re-ducción, y como consecuencia, la convenien-cia de regular el total del consumo energéticoen lugar de tan solo una pequeña fracción si



Reg

ulad

a /

Tota

l

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 391. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Bloque de viviendas.

Clim

a /

Tota

l

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 392. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Bloque de viviendas.

queremos que esa regulación sirva para re-conducir el sector de la edificación hacia ma-yores niveles de eficiencia.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a la total, la figura392 nos muestra cómo se llega a reducir

esta componente de la demanda en el con-texto E3.0, especialmente en los emplaza-mientos de elevada severidad climática de in-vierno. En efecto, en estos emplazamientos elconsumo de energía para climatizar pasa deser la componente dominante de la demandaen el contexto BAU a ser una componente




E3.

0 /B

AU

30%

25%

20%

15%

10%

5%


Almería

Burgos

Figura 393. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Bloque de viviendas.

EU

I (kW

h/m

2 -a)

140

120

100

80

60

40

20

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 394. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Bloque de viviendas.


788 Que son aquellos que en laactualidad consumen másenergía y para los cuales laregulación actual permite unosmayores niveles de consumo.

789 Descontando la aportaciónsolar térmica local.



prácticamente irrelevante. A ello contribuyenpor un lado la gran reducción de la demandadel edificio, y por otro lado a la gran eficien-cia de las bombas de calor para cubrir esademanda residual.

Por lo que respecta al incremento de eficienciaal pasar del contexto BAU al E3.0, en la figura393 podemos observar cómo en términos deenergía total los ahorros alcanzados llegan aser del orden del 80%, y se incrementan alconsiderar los ahorros en términos de energíaregulada o de climatización, y llegan, para elcaso de emplazamientos de elevada severidadclimática de invierno788, a obtener niveles deahorro en las demandas de energía regulada yde climatización del orden del 95%.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energía

final, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 394 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, entodos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, y se obtienepara el contexto E3.0 una distribución muyhomogénea del consumo total de energía deesta tipología de edificios.

3.7.7.1.3 Oficina

En las figuras 395 y 396 mostramos la es-tructura de la demanda final de energía789 enlos emplazamientos climáticos extremos deAlmería y Burgos para el contexto BAU, mien-tras que las figuras 397 y 398 nos muestranlas correspondientes demandas de energía enestos dos emplazamientos climáticos para elcontexto E3.0.

16%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

40%


3% 1%11%

29%

Figura 395. Estructura de la demanda de energía final para la oficina en Almería y elcontexto BAU.




Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

34%


3% 1%

33%

5%

24%

Figura 396. Estructura de la demanda de energía final para la oficina en Burgos y elcontexto BAU.

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

59%


2%12%

1%

25%

1%

Figura 397. Estructura de la demanda de energía final para la oficina en Almería y elcontexto E3.0.

En la figura 399 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evoluciónal pasar del contexto BAU al E3.0 en estosdos emplazamientos climáticos. En el caso delos edificios terciarios, la parte regulada incluyela energía para iluminación. En este caso, laparte regulada representa un mayor porcen-taje del consumo total que para los edificiosresidenciales, pero en el contexto E3.0 no llega

a un 40%. Este resultado nos indica la necesi-dad de centrarnos en el consumo de energíatotal a la hora de analizar los requerimientosde reducción, y como consecuencia, la con-veniencia de regular el total del consumo ener-gético en lugar de tan solo una pequeña frac-ción, si queremos que esa regulación sirvapara reconducir el sector de la edificaciónhacia mayores niveles de eficiencia.

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

62%


2%5%1%

26%

4%




Figura 398. Estructura de la demanda de energía final para la oficina en Burgos y elcontexto E3.0.

Reg

ulad

a /

Tota

l

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 399. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Oficina.

En el caso de analizar el ratio entre energía paraclimatizar respecto a total, la figura 400 nosmuestra cómo se llega a reducir este compo-nente de la demanda en el contexto E3.0, es-pecialmente en los emplazamientos de elevadaseveridad climática de invierno. En efecto, enestos emplazamientos el consumo de energíapara climatizar pasa de ser el componente do-minante de la demanda en el contexto BAU aser un componente de los menos importantes.

A ello contribuyen, por un lado, la gran reduc-ción de la demanda del edificio, y por otro ladoa la gran eficiencia de las bombas de calor paracubrir esa demanda residual.

Por lo que respecta al incremento de eficien-cia al pasar del contexto BAU al E3.0, en lafigura 401 podemos observar cómo en tér-minos de energía total los ahorros alcanza-dos llegan a ser del orden del 86%, que se




Clim

a /

Tota

l

40%

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 400. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Oficina.

E3.

0 /B

AU

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%


Almería

Burgos

Figura 401. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Oficina.


incrementan al considerar los ahorros en tér-minos de energía regulada o de climatiza-ción, y llegan, para el caso de emplazamien-tos de elevada severidad climática deinvierno790, a obtener niveles de ahorro en lasdemandas de energía regulada y de climati-zación del orden del 98%.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 402 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, entodos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, y obtienen




EU

I (kW

h/m

2 -a)

160

140

120

100

80

60

40

20

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 402. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Oficina.

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

12%


16%

11%

16%

45%

Figura 403. Estructura de la demanda de energía final para el comercio en Almería encontexto BAU.


3.7.7.1.4 Comercio

En las figuras 403 y 404 mostramos la es-tructura de la demanda final de energía791 enlos emplazamientos climáticos extremos de

Almería y Burgos para el contexto BAU,mientras que las figuras 405 y 406 nos mues-tran las correspondientes demandas de ener-gía en estos dos emplazamientos climáticospara el contexto E3.0.

En la figura 407 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evolu-ción al pasar del contexto BAU al E3.0 enestos dos emplazamientos climáticos. En el





Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

32%


48%

10%

2%

8%

Figura 404. Estructura de la demanda de energía final para el comercio en Burgos encontexto BAU.

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

26%


40%

14%

16%

4%

Figura 405. Estructura de la demanda de energía final para el comercio en Almería encontexto E3.0.


caso de los edificios terciarios, la parte regu-lada incluye la energía para iluminación. Eneste caso, la parte regulada representa la ma-yoría del consumo total debido al gran pesode la iluminación, sin embargo, en el contextoE3.0 se queda en el orden del 84%, lo cualsigue haciendo recomendable tomar comoobjetivo la energía total.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura 408nos muestra cómo se llega a reducir esta

componente de la demanda en el contextoE3.0, especialmente en los emplazamientosde elevada severidad climática de invierno.En efecto, en estos emplazamientos el con-sumo de energía para climatizar pasa de serla componente dominante de la demandaen el contexto BAU a ser la componentemenos importante. A ello contribuyen porun lado la gran reducción de la demanda deledificio, y por otro lado a la gran eficienciade las bombas de calor para cubrir esa de-manda residual.



Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

28%


46%

1%

16%

9%

Figura 406. Estructura de la demanda de energía final para el comercio en Burgos encontexto E3.0.

Reg

ulad

a /

Tota

l

92%

90%

88%

86%

84%

82%

80%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 407. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Comercio.

Por lo que respecta al incremento de efi-ciencia al pasar del contexto BAU al E3.0,en la figura 409 podemos observar cómo entérminos de energía total los ahorros alcan-zados llegan a ser del orden del 88%, quese incrementan al considerar los ahorros entérminos de energía regulada o de climatiza-ción, y llegan, para el caso de emplaza-mientos de elevada severidad climática de

invierno792, a obtener niveles de ahorro enlas demandas de energía regulada y de cli-matización del orden del 98%.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como parael E3.0, la figura 410 recoge los resultadoscorrespondientes. Como podemos observar,





Clim

a /

Tota

l

50%

45%

40%

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 408. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Comercio.

E3.

0 /B

AU

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%


Almería

Burgos

Figura 409. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Comercio.


en todos los emplazamientos climáticos sealcanza un elevado nivel de ahorro, que ob-tiene para el contexto E3.0 una distribuciónmuy homogénea del consumo total de ener-gía de esta tipología de edificios.

3.7.7.1.5 Supermercado

El supermercado lo hemos diferenciado delresto de comercios, por la existencia deconsumos asociados a la refrigeración de



250

200

150

100

50

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

EU

I (kW

h/m

2 -a)

Figura 410. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Comercio.

Almería BAU: EUI = 503 kWh/m2-a13,1%

1,7%

50,8%

16,1%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración13,0%

5,2%0,2%

Figura 411. Estructura de la demanda de energía final para el supermercado en Almeríaen contexto BAU.

alimentos793, que a su vez repercuten sobreel consumo de climatización del edificio.

En las figuras 411 y 412 mostramos la es-tructura de la demanda final de energía794 enlos emplazamientos climáticos extremos deAlmería y Burgos para el contexto BAU,mientras que las figuras 413 y 414 nos

muestran las correspondientes demandasde energía en estos dos emplazamientos cli-máticos para el contexto E3.0.

Podemos observar el importante efecto de larefrigeración de alimentos sobre la estructurade la demanda energética, tanto por su efectodirecto sobre el consumo eléctrico, como por

793 Este tipo de elementos deconsumo presentan un granpotencial para aplicaciones degestión y respuesta de lademanda al integrar el sectoredificación en el sistemaenergético.






11,5%

0,5%

36,0%34,2%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración

11,4%

6,1%

0,2%

Figura 412. Estructura de la demanda de energía final para el supermercado en Burgosen contexto BAU.


7,7%

8,1%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración

0,1%

52,5%

2,7%1,9%

27,0%

Figura 413. Estructura de la demanda de energía final para el supermercado en Almeríaen contexto E3.0.


su efecto indirecto sobre la demanda de cale-facción. En el contexto E3.0 se consigue aco-tar mucho la demanda de calefacción, lo cual,junto a las mejoras en iluminación, conduce aque la refrigeración y los equipamientos do-minen la estructura de la demanda energética.

En la figura 415 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evolución

al pasar del contexto BAU al E3.0 en estosdos emplazamientos climáticos. En el caso delos edificios terciarios, la parte regulada in-cluye la energía para iluminación. En estecaso, las cargas de proceso (refrigeración dealimentos y otro equipamiento) dominan la es-tructura de la demanda energética, de talforma que incluso en el contexto BAU la parteregulada de la demanda es tan solo del orden




0,4%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración

10,8%

43,9%

6,0%

30,0%

8,8%

0,1%

Figura 414. Estructura de la demanda de energía final para el supermercado en Burgosen contexto E3.0.

Reg

ulad

a /

Tota

l

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 415. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Supermercado.

del 40%, y baja al 20% para el contexto E3.0.Esta situación hace altamente recomendableque las cargas de proceso se incluyan en laregulación, y que el indicador a manejar sea elde consumo de energía total, si se pretendeque la regulación contribuya a proporcionaravances significativos en el nivel de eficienciade estos edificios.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura 416

nos muestra cómo se llega a reducir estacomponente de la demanda en el contextoE3.0. En efecto, el consumo de energíapara climatizar pasa de ser una de las com-ponentes más importantes de la demandaen el contexto BAU a ser la componentemenos importante. A ello contribuyen porun lado la gran reducción de la demanda deledificio, y por otro lado a la gran eficienciade las bombas de calor para cubrir esa de-manda residual.




Clim

a /

Tota

l

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 416. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Supermercado.

E3.

0 /B

AU

20%

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%


Almería

Burgos

Figura 417. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Supermercado.

Por lo que respecta al incremento de efi-ciencia al pasar del contexto BAU al E3.0,en la figura 417 podemos observar cómoen términos de energía total los ahorros al-canzados llegan a ser del orden del 84%,que se incrementan al considerar los aho-rros en términos de energía regulada o declimatización, y llegan, para el caso de em-plazamientos de elevada severidad climá-tica de invierno795, a obtener niveles deahorro en las demandas de energía regu-lada y de climatización del orden del 92% y97% respectivamente.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como parael E3.0, la figura 418 recoge los resultadoscorrespondientes. Como podemos observar,en todos los emplazamientos climáticos sealcanza un elevado nivel de ahorro, y se ob-tiene, para el contexto E3.0, una distribuciónmuy homogénea del consumo total de ener-gía de esta tipología de edificios.

3.7.7.1.7 Educación


Podemos observar cómo esta tipología deedificio, ya incluso en el contexto BAU, se en-cuentra dominado por los consumos de ilu-minación y equipamiento. Al pasar al contextoE3.0 este dominio se hace todavía más con-tundente por la reducción de los consumosasociados a la climatización.






EU

I (kW

h/m

2 -a)

600

500

400

300

200

100

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 418. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Supermercado.





3% 6%

36%

12%

39%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

Refrigeración

2%0%

2%

Figura 419. Estructura de la demanda de energía final para el centro educativo enAlmería en contexto BAU.


3% 1%

2%

28%

33%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

Refrigeración

0%

30%

3%

Figura 420. Estructura de la demanda de energía final para el centro educativo en Burgosen contexto BAU.


En la figura 423 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evoluciónal pasar del contexto BAU al E3.0 en estosdos emplazamientos climáticos. En el caso delos edificios terciarios, la parte regulada in-cluye la energía para iluminación. La parte delconsumo energético que queda fuera del al-

cance de la regulación es significativa, y seacentúa en el contexto E3.0 en el que alcanzavalores del orden del 40%. Resulta por tantoapropiado incorporar todos los consumosdentro del alcance de la regulación y emplearcomo indicador de desempeño del edificio elconsumo de energía total final.




7%

15%

37%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

Refrigeración

0%

35%

1%

3%2%

Figura 421. Estructura de la demanda de energía final para el centro educativo enAlmería en contexto E3.0.


6%

41%

39%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

Refrigeración

0%

2%

5%4%

3%

Figura 422. Estructura de la demanda de energía final para el centro educativo en Burgosen contexto E3.0.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura 424nos muestra cómo se llega a reducir estacomponente de la demanda en el contextoE3.0. En efecto, el consumo de energía paraclimatizar pasa de ser una componente rele-vante de la demanda en el contexto BAU a seruna componente relativamente poco impor-tante, si bien, en los emplazamientos de ele-vada severidad climática de verano mantiene

el orden de magnitud de su peso relativo de-bido a que las medidas de eficiencia introdu-cidas, si bien reducen la demanda absolutade refrigeración, no consiguen reducir su valorrelativo.

Por lo que respecta al incremento de eficienciaal pasar del contexto BAU al E3.0, en la figura425 podemos observar cómo en términos deenergía total los ahorros alcanzados llegan a




Reg

ulad

a /

Tota

l

66%

64%

62%

60%

58%

56%

54%

52%BAU E3.0

Almería

Burgos

Reg

ulad

a /

Tota

l

66%

64%

62%

60%

58%

56%

54%

52%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 423. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Centro educativo.

Clim

a /

Tota

l

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 424. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Centro educativo.


ser del orden del 88%, que se incrementan alconsiderar los ahorros en términos de energíaregulada o de climatización en emplazamien-tos de elevada severidad climática de in-vierno797, y llegan, en este caso, a obtener ni-veles de ahorro en las demandas de energíade climatización del orden del 98%. En el casode los emplazamientos con elevada severidadclimática de verano, las medidas de eficiencia

introducidas no consiguen reducir el peso re-lativo de la demanda de climatización, domi-nada en este caso por los requerimientos defrío, motivo por el que el orden de magnitudde la reducción total, regulada y de clima, alpasar del BAU al E3.0 son parecidos.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energía




E3.

0 /B

AU

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%


Almería

Burgos

Figura 425. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Centro educativo.

EU

I (kW

h/m

2 -a)

180

160

140

120

100

80

60

40

20

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 426. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Centro educativo.

final, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 426 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, entodos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, y se ob-tiene, para el contexto E3.0, una distribuciónmuy homogénea del consumo total de ener-gía de esta tipología de edificios.

3.7.7.1.7 Hospital


En el contexto BAU, las estrictas consignas detemperatura y los elevados periodos de ope-ración hacen que la demanda de climatización,

y en particular la de calefacción, constituyan elcomponente más importante de la estructurade consumo. Al evolucionar al contexto E3.0,el consumo para climatización se reducemucho, de tal forma que pasa a ser uno delos componentes menos importantes de laestructura de demanda, con los equipamien-tos que dominan la estructura de consumo.

En el caso de un hospital existe una grancantidad de equipamiento crítico sobre el queno es directa la aplicación de medidas de efi-ciencia con el mismo alcance que en otrostipos de equipamiento. Sin embargo, dadoque hasta la fecha el criterio de eficienciasobre este tipo de equipamientos no haconstituido uno de los parámetros principa-les de diseño799, cabe esperar que exista unamplio margen de mejora800. Sin embargo, decara a la elaboración del escenario E3.0hemos sido conservadores en este sentido,de tal forma que en las zonas administrativasdel hospital hemos aplicado ratios de mejorade eficiencia de equipamientos comparables


799 Probablemente incluso menosque en otros tipos deequipamiento.

800 La extensión del concepto desalud más allá de los pacientesinternos para abarcar al restodel planeta sería un motor paraintroducir eficiencia energéticaen los hospitales.





6%

35%

30%

0%

1%

2%

10%

12%

3%

1%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

Disipación calor

Humidificación

ACS

Refrigeración

Figura 427. Estructura de la demanda de energía final para el hospital en Almería encontexto BAU.


a los de otros edificios (pero algo inferiores),mientras que en las áreas críticas del hospi-tal los ratios de mejora de la eficiencia delequipamiento que hemos introducido sonmucho más conservadores801.

También resaltan en los resultados aquí pre-sentados los incrementos de peso relativo enla estructura de consumo del bombeo y la di-sipación de calor. Estos dos componentespresentan un margen de mejora significativo

801 Consideramos que seríapreciso desarrollar un estudioespecífico sobre este tipo deequipamientos para afinar másen su potencial de mejora.




6%

38%

31%

2%

2%

4%

12%

3%

0%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

Disipación calor

Humidificación

ACS

Refrigeración

2%

Figura 428. Estructura de la demanda de energía final para el hospital en Burgos encontexto BAU.


1%

10%

9%

61%

0%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

Disipación calor

Humidificación

ACS

Refrigeración

7%

9%

1%

2%

0%

Figura 429. Estructura de la demanda de energía final para el hospital en Almería encontexto E3.0.

no reflejado en estos resultados, pues por li-mitaciones de tiempo no se han introducidomedidas de eficiencia adicionales en el con-texto E3.0 respecto a las ya implementadaspara el contexto BAU.

Estos dos aspectos conservadores delanálisis, hacen que en los hospitales consi-deremos que existe un margen de mejora

adicional al correspondiente a los resulta-dos aquí presentados.

En la figura 431 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evolu-ción al pasar del contexto BAU al E3.0 enestos dos emplazamientos climáticos. En elcaso de los edificios terciarios, la parte re-gulada incluye la energía para iluminación.





1%

4%

67%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

Disipación calor

Humidificación

ACS

Refrigeración

11%7%

1%2%

1%

2%4%

Figura 430. Estructura de la demanda de energía final para el hospital en Burgos encontexto E3.0.

Reg

ulad

a /

Tota

l

80%

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 431. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Hospital.




La parte del consumo energético que quedafuera del alcance de la regulación es muyimportante, y se acentúa en el contexto E3.0en que alcanza valores del orden del 70%.Resulta por tanto apropiado incorporartodos los consumos dentro del alcance dela regulación empleando como indicador dedesempeño del edificio el consumo de ener-gía total final.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto al total, la figura 432nos muestra cómo se llega a reducir estacomponente de la demanda en el contextoE3.0. En efecto, el consumo de energía paraclimatizar pasa de ser la componente principalde la demanda en el contexto BAU a ser unade las componentes menos importantes en elcontexto E3.0. La reducción de la demanda

Clim

a /

Tota

l

45%

40%

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 432. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Hospital.

E3.

0 /B

AU

25%

20%

15%

10%

5%


Almería

Burgos

Figura 433. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Hospital.






por aplicación de niveles de aislamiento ade-cuados, y la gran eficiencia de las bombas decalor para cubrir la demanda residual son losresponsables de este resultado.

Por lo que respecta al incremento de eficien-cia al pasar del contexto BAU al E3.0, en la fi-gura 433 podemos observar cómo en térmi-nos de energía total los ahorros alcanzadosllegan a ser del orden del 80%, que se incre-mentan al considerar los ahorros en términosde energía regulada o de climatización, espe-cialmente en emplazamientos de elevada se-veridad climática de invierno802, y llegan, eneste caso, a obtener niveles de ahorro en lasdemandas de energía de climatización delorden del 98%.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 434 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, en

todos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, y se obtienepara el contexto E3.0 una distribución muyhomogénea del consumo total de energía deesta tipología de edificios.

3.7.7.1.8 Restaurante


Lo que más resalta de estos resultados es eldominio de los equipamientos en la estruc-tura de consumo energético de esta tipologíade edificio, incluso en el contexto BAU, peroque en el contexto E3.0, tras la aplicación de

EU

I (kW

h/m

2 -a)

500

450

400

350

300

250

200

150

100

50

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 434. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Hospital.


medidas de eficiencia que reducen de formamuy importante la demanda de climatizacióny la de iluminación, el dominio de los equipa-mientos se acentúa todavía mucho más.



Almería BAU: EUI = 1.204 kWh/m2-a

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración

5%

7%

11%

6%

63%

5%3%

Figura 435. Estructura de la demanda de energía final para el restaurante en Almería encontexto BAU.

Burgos BAU: EUI = 1.485 kWh/m2-a

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración

4%

1%

26%

51%

2%

9%

7%

Figura 436. Estructura de la demanda de energía final para el restaurante en Burgos encontexto BAU.





Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración

84,8%

7,1%2,0%

1,3%1,9% 0,2%

2,7%

Figura 437. Estructura de la demanda de energía final para el restaurante en Almería encontexto E3.0.


Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

ACS

Refrigeración84,5%

7,4%2,1%

2,4%1,9%

1,8%0,0%

Figura 438. Estructura de la demanda de energía final para el restaurante en Burgos encontexto E3.0.


804 Especialmente en climas deelevada severidad climática deinvierno.



En la figura 439 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evoluciónal pasar del contexto BAU al E3.0 en estosdos emplazamientos climáticos. En el caso delos edificios terciarios, la parte regulada incluyela energía para iluminación. La parte del con-sumo energético que queda fuera del alcancede la regulación es muy importante, y se acen-túa en el contexto E3.0 en el que alcanza va-lores del orden del 85%. Resulta por tantoapropiado incorporar todos los consumosdentro del alcance de la regulación empleando

como indicador de desempeño del edificio elconsumo de energía total final.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura 440nos muestra cómo se llega a reducir estacomponente de la demanda en el contextoE3.0. En efecto, el consumo de energía paraclimatizar pasa de ser una componente im-portante de la demanda en el contextoBAU804, a prácticamente desaparecer en elcontexto E3.0. La reducción de la demanda

Reg

ulad

a /

Tota

l

50%

45%

40%

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 439. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Restaurante.

Clim

a /

Tota

l

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 440. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Restaurante.

por aplicación de niveles de aislamiento ade-cuados, la implementación de procesos re-cuperativos, y la gran eficiencia de las bom-bas de calor para cubrir la demanda residualson los responsables de este resultado.

Por lo que respecta al incremento de eficien-cia al pasar del contexto BAU al E3.0, en la

figura 441 podemos observar cómo en tér-minos de energía total los ahorros alcanza-dos llegan a ser del orden del 70%805, que seincrementan al considerar los ahorros en tér-minos de energía regulada o de climatización,especialmente en emplazamientos de ele-vada severidad climática de invierno806, y lle-gan en este caso a obtener niveles de ahorro

805 Este valor es inferior alalcanzado en otrosemplazamientos por el grandominio de la demanda deequipamientos de proceso conun menor margen de mejora.





E3.

0 /B

AU

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%


Almería

Burgos

Figura 441. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Restaurante.

EU

I (kW

h/m

2 -a)

1.600

1.400

1.200

1.000

800

600

400

200

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 442. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Restaurante.





en las demandas de energía de climatizacióndel orden del 98%.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 442 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, entodos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, obteniendo


3.7.7.1.9 Almacén

En las figuras 443 y 444 mostramos la es-tructura de la demanda final de energía807 enlos emplazamientos climáticos extremos de

12%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

75%


7% 3%3%

Figura 443. Estructura de la demanda de energía final para el almacén en Almería encontexto BAU.

9,3%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

0,2%Burgos BAU: EUI = 65 kWh/m2-a

8,8%

25,2%

56,5%

Figura 444. Estructura de la demanda de energía final para el almacén en Burgos encontexto BAU.

Almería y Burgos para el contexto BAU,mientras que las figuras 445 y 446 nosmuestran las correspondientes demandasde energía en estos dos emplazamientos cli-máticos para el contexto E3.0.

Como podemos ver, esta tipología de edificioestá dominada por el consumo de iluminación,si bien en el contexto BAU la demanda de ca-lefacción en emplazamientos de elevada se-veridad climática proporciona una contribuciónsignificativa.




14,3%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

47,6%


10,1%

27,8%

0,2%

Figura 445. Estructura de la demanda de energía final para el almacén en Almería encontexto E3.0.

8,0%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

52,7%


1,5%

29,4%

8,4%

Figura 446. Estructura de la demanda de energía final para el almacén en Burgos encontexto E3.0.




En la figura 447 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evoluciónal pasar del contexto BAU al E3.0 en estosdos emplazamientos climáticos. En el caso delos edificios terciarios, la parte regulada in-cluye la energía para iluminación. Dada la es-tructura de consumos de esta tipología deedificios, en el contexto BAU la energía regu-lada representa del orden del 90% de la ener-gía final total. Sin embargo, en el contextoE3.0 este porcentaje desciende hasta el 70%,

dejando fuera del alcance de la energía regu-lada una parte importante del consumo final.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura 448nos muestra cómo evoluciona esta compo-nente de la demanda en el contexto E3.0.

Por lo que respecta al incremento de eficienciaal pasar del contexto BAU al E3.0, en la figura449 podemos observar cómo en términos de

Reg

ulad

a /

Tota

l

100%

90%

80%

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 447. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Almacén.

Clim

a /

Tota

l

26%

24%

22%

20%

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 448. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Almacén.

energía total los ahorros alcanzados llegan aser del orden del 90%.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como para elE3.0, la figura 450 recoge los resultados co-rrespondientes. Como podemos observar, en

todos los emplazamientos climáticos se al-canza un elevado nivel de ahorro, que obtie-nen para el contexto E3.0 una distribuciónmuy homogénea del consumo total de ener-gía de esta tipología de edificios.




EU

I (kW

h/m

2 -a)

70

60

50

40

30

20

10

0

Alm

ería

Cád

izC

órdo

baG

rana

daH

uelv

aJa

énM

álag

aS

evilla

Hue

sca

Teru

elZa

rago

zaA

stur

ias

Can

tabr

iaÁ

vila

Bur

gos

León

Pal

enci

aS

alam

anca

Seg

ovia

Sor

iaVa

llado

lidZa

mor

aA

lbac

ete

Ciu

dad

Rea

lC

uenc

aG

uada

laja

raTo

ledo

Bar

celo

naG

irona

Llei

daTa

rrag

ona

Alic

ante

Cas

telló

nVa

lenc

iaB

adaj

ozC

ácer

esA

Cor

uña

Lugo

Our

ense

Pon

teve

dra

Mad

ridM

urci

aN

avar

raÁ

lava

Gui

púzc

oaV

izca

yaLa

Rio

jaE3.0BAU

Figura 450. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Almacén.

E3.

0 /B

AU

20%

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%


Almería

Burgos

Figura 449. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Almacén.


3.7.7.1.10 Hotel


Como podemos ver esta tipología de edificioestá dominada por el consumo de equipa-mientos, especialmente en el contexto E3.0 alreducirse de forma muy importante otrascomponentes de peso en el BAU (climatiza-ción, iluminación y ACS).





7%

18%

33%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

9%

11%

22%

0%

Figura 452. Estructura de la demanda de energía final para el hotel en Burgos encontexto BAU.


8%

12%

36%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

17%

3%

24%

0%

Figura 451. Estructura de la demanda de energía final para el hotel en Almería encontexto BAU.





7%

10%

58%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

19%

6%

0%

0%


7%

6%

58%

Calor

Frío

Iluminación

Equipamiento

Ventiladores

Bombas

ACS

18%

11%0% 0%

Figura 453. Estructura de la demanda de energía final para el hotel en Almería encontexto E3.0.

Figura 454. Estructura de la demanda de energía final para el hotel en Burgos encontexto E3.0.


En la figura 455 presentamos el ratio entreenergía regulada y energía total y su evolu-ción al pasar del contexto BAU al E3.0 enestos dos emplazamientos climáticos. En elcaso de los edificios terciarios, la parte re-gulada incluye la energía para iluminación.Las componentes reguladas constituyen tansolo el 60% y el 40% en los contextos BAUy E3.0 respectivamente. Por tanto es im-portante centrar tanto los análisis como la

regulación destinados a explotar el poten-cial de la eficiencia, en el consumo total.

En el caso de analizar el ratio entre energíapara climatizar respecto a total, la figura 456nos muestra cómo evoluciona esta compo-nente de la demanda en el contexto E3.0.



Clim

a /

Tota

l

20%

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 456. Fracción de consumo de energía para climatización respecto al total, paralos contextos BAU y E3.0. Hotel.

Reg

ulad

a /

Tota

l

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%BAU E3.0

Almería

Burgos

Figura 455. Fracción de consumo de energía regulado respecto al total, para loscontextos BAU y E3.0. Hotel.

Por lo que respecta al incremento de eficien-cia al pasar del contexto BAU al E3.0, en lafigura 457 podemos observar cómo en tér-minos de energía total los ahorros alcanza-dos llegan a ser del orden del 82%, y llegana ser del orden del 94% en términos de con-sumo para climatización en emplazamientosde elevada severidad climática.

Finalmente, por lo que respecta a la distribu-ción provincial del consumo total de energíafinal, tanto para el contexto BAU como parael E3.0, la figura 458 recoge los resultadoscorrespondientes. Como podemos observar,en todos los emplazamientos climáticos sealcanza un elevado nivel de ahorro, y se ob-tienen para el contexto E3.0 una distribución




EU

I (kW

h/m

2 -a)

225

200

175

150

125

100

75

50

25

0

Alm

ería

Cád

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Bur

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León

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Cor

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Lugo

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Pon

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Gui

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yaLa

Rio

ja

E3.0BAU

Figura 458. Distribución provincial del consumo de energía final total para los contextosBAU y E3.0. Hotel.

E3.

0 /B

AU

20%

18%

16%

14%

12%

10%

8%

6%

4%

2%


Almería

Burgos

Figura 457. Fracción de consumo de energía total, regulada y de climatización delcontexto E3.0 respecto al contexto BAU. Hotel.


muy homogénea del consumo total de ener-gía de esta tipología de edificios.

3.7.7.2 Escenarios totales sectoredificación

3.7.7.2.1 Escenarios totales BAU

En primer lugar vamos a recopilar los valorescorrespondientes a los escenarios de demanda

total809 del sector edificación para el con-texto BAU, y compararlos con los valorescorrespondientes a otros escenarios desa-rrollados con anterioridad, para ilustrar elhecho de que los BAU aquí presentados sonya más eficientes810 que los BAU de esce-narios anteriores.

Para el caso de la edificación residencial, for-mada por sus dos modos811, en la figura 459recogemos los valores totales de consumo

809 Con fines de comparar losresultados, a menos que seindique lo contrario, los valorespresentados en este punto notienen en cuenta lasaportaciones autónomas deenergía solar térmica. Es decir,la demanda de ACS incluida esla total sin descontar el aportede la solar térmica autónoma alACS.

810 Esta mejora en los escenariosBAU es una tendencia quetambién se puede apreciar enlos escenarios de la AIE, y esun reflejo de que el conceptodel caso BAU vaevolucionando en el tiempohacia niveles de eficienciamayor, en parte impulsado porlos escenarios eficientes que sedesarrollan en paralelo con losescenarios BAU.

811 Vivienda en bloque y unifamiliar.



E (T

Wh/

a)

700

600

500

400

300

200

100

0Primaria Final

Combustible fósil

Electricidad

Figura 459. Consumo total del sector residencial en el escenario BAU para el año 2050.

1.000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

02050 sin

mejoras BAU2050

BAU FA2050BAU

2007sin calibrar

2007AIE

Ene

rgía

prim

aria

(TW

h/a)

Figura 460. Comparación del escenario BAU 2050 para el sector edificación residencialcon otros escenarios BAU y con las condiciones actuales del parque de edificios.

Greenpeace Energía 3.0 Capítulo 3 Escenarios en...

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