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Miércoles, 19 Marzo 2014 00:00

Auditoría energética de vivienda unifamiliar en La Carlota, Córdoba

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 Auditoría Energética de Vivienda en La Carlota

Análisis de la vivienda: desde el punto de vista energético, económico y medioambiental; estableciendo las estrategias necesarias para la obtención del máximo ahorro  energético, manteniendo las condiciones de confort necesarias.

Se realiza una auditoría energética de una vivienda unifamiliar aislada construida en 2010 y con una calificación energética inicial D.

La metodología empleada en esta auditoría es el análisis desde el punto de vista energético, económico y medioambiental; mediante estrategias pasivas (actuaciones en la envolvente) y posteriormente estrategias activas (actuaciones en los sistemas de instalaciones). Se va a comparar los impactos de una vivienda de referencia "Patrón" que cumple con los requisitos normativos, respecto de los impactos que tendría si se mejorara su envolvente a través de la implementación de estas estrategias.

Estrategias pasivas:  

Las estrategias pasivas se dividen en estrategias uniparamétricas (se altera un único elemento de la envolvente respecto a la vivienda inicial) y estrategias multiparamétricas (en las que se altera más de un elemento de la envolvente).

-Estrategias Uniparamétricas

-Estrategias Multiparamétricas

Se pueden resumir las estrategias, uniparamétricas y multiparamétricas, en la siguiente tabla junto con la demanda, el consumo final y primario, las emisiones de CO2 y las calificaciones para cada una de las estrategias.

El análisis energético se realiza mediante el programa LIDER y CALENER, estudiando la demanda de calefacción y refrigeración de la vivienda "Patrón" o base, y de la vivienda rehabilitada, lo que da lugar a una reducción en % de las demandas y una misma reducción en % de los consumos energéticos en calefacción y refrigeración.

También se muestra en esta tabla una valoración medioambiental (emisiones de CO2) del ahorro en % de la vivienda "Patrón" con cada una de las estrategias pasivas.

       

DEMANDA

CONSUMO ENERGÍA FINAL

CONSUMO ENERGÍA PRIMARIA

EMISIONES CO2

CALIFICACIÓN

       

kWh/m2

kWh/m2

kWh/año

kWh/m2

kWh/año

kgCO2/m2

kgCO2/año

D

 

BASE

   

57,40

64,00

14312,80

96,00

21459,70

24,70

5524,00

24,70

     

TOTAL

56,30

63,60

14219,50

94,20

21058,40

24,40

5456,90

 
 

Orientación N-S

AHORRO

1,10

0,40

93,30

1,80

401,30

0,30

67,10

D

     

%

1,92

0,62

0,65

1,88

1,87

1,21

1,21

24,40

     

TOTAL

61,40

68,70

15356,70

101,60

22718,30

26,20

5859,50

 
 

Ren/h = 1

 

AHORRO

-4,00

-4,70

-1043,90

-5,60

-1258,60

-1,50

-335,50

D

     

%

-6,97

-7,34

-7,29

-5,83

-5,86

-6,07

-6,07

26,20

 

Aumento 5 cm aislante muro

TOTAL

49,90

54,30

12138,40

85,20

19055,50

21,90

4897,80

 

1

   

AHORRO

7,50

9,70

2174,40

10,80

2404,20

2,80

626,20

D

     

%

13,07

15,16

15,19

11,25

11,20

11,34

11,34

21,90

 

Aumento 5 cm aislante cubierta

TOTAL

54,70

60,40

13501,10

92,00

20574,00

23,70

5300,30

 

2

   

AHORRO

2,70

3,60

811,70

4,00

885,70

1,00

223,70

D

     

%

4,70

5,63

5,67

4,17

4,13

4,05

4,05

23,70

 

Sustitución carpintería

TOTAL

53,60

58,40

13041,70

90,70

20280,90

23,30

5210,90

 

3

   

AHORRO

3,80

5,60

1271,10

5,30

1178,80

1,40

313,10

D

     

%

6,62

8,75

8,88

5,52

5,49

5,67

5,67

23,30

 

Sustitución fachada ventilada

TOTAL

55,70

61,90

13837,20

93,60

20926,10

24,10

5389,80

 

4

   

AHORRO

1,70

2,10

475,60

2,40

533,60

0,60

134,20

D

     

%

2,96

3,28

3,32

2,50

2,49

2,43

2,43

24,10

 

Sustitución cubierta ventilada

TOTAL

57,20

63,80

14247,10

95,60

21375,00

24,60

5501,60

 

5

   

AHORRO

0,20

0,20

65,70

0,40

84,70

0,10

22,40

D

     

%

0,35

0,31

0,46

0,42

0,39

0,40

0,41

24,60

 

Aumento 5 cm aislante muro

TOTAL

46,40

49,90

11162,40

80,30

17951,50

20,60

4607,10

 

6

Aumento 5 cm aislante cubierta

AHORRO

11,00

14,10

3150,40

15,70

3508,20

4,10

916,90

D

     

%

19,16

22,03

22,01

16,35

16,35

16,60

16,60

20,60

 

Aumento 5 cm aislante muro

TOTAL

42,3

44

9833,5

74,8

16735,3

19,2

4293,9

 

7

Aumento 5 cm aislante cubierta

AHORRO

15,10

20,00

4479,30

21,20

4724,40

5,50

1230,10

D

 

Sustitución carpintería

%

26,31

31,25

31,30

22,08

22,02

22,27

22,27

19,20

 

Sustitución fachada ventilada

TOTAL

55,5

61,6

13776

93,3

20846,5

24,1

5389,8

 

8

Sustitución cubierta ventilada

AHORRO

1,90

2,40

536,80

2,70

613,20

0,60

134,20

D

     

%

3,31

3,75

3,75

2,81

2,86

2,43

2,43

24,10

 

Sustitución fachada ventilada

TOTAL

51,5

55,6

12428,5

87,6

19588,9

22,5

5032

 

9

Sustitución cubierta ventilada

AHORRO

5,90

8,40

1884,30

8,40

1870,80

2,20

492,00

D

 

Sustitución carpintería

%

10,28

13,13

13,17

8,75

8,72

8,91

8,91

22,50

 

Aumento 5 cm aislante muro

TOTAL

49

53,4

11946,8

84,1

18805,4

21,6

4830,7

 

10

Sustitución fachada ventilada

AHORRO

8,40

10,60

2366,00

11,90

2654,30

3,10

693,30

D

     

%

14,63

16,56

16,53

12,40

12,37

12,55

12,55

21,60

 

Aumento 5 cm aislante cubierta

TOTAL

53,6

59,5

13295,8

90,5

20227,1

23,3

5210,9

 

11

Sustitución cubierta ventilada

AHORRO

3,80

4,50

1017,00

5,50

1232,60

1,40

313,10

D

     

%

6,62

7,03

7,11

5,73

5,74

5,67

5,67

23,30

 

Aumento 5 cm aislante muro

                 
 

Aumento 5 cm aislante cubierta

TOTAL

45,4

49,1

10990,6

78,8

17636,9

20,3

4540

 

12

Sustitución fachada ventilada

AHORRO

12,00

14,90

3322,20

17,20

3822,80

4,40

984,00

D

 

Sustitución cubierta ventilada

%

20,91

23,28

23,21

17,92

17,81

17,81

17,81

20,30

 

Aumento 5 cm aislante muro

                 
 

Aumento 5 cm aislante cubierta

                 

13

Sustitución fachada ventilada

TOTAL

40

42,5

9478,9

71,1

15908,6

18,2

4070,3

 
 

Sustitución cubierta ventilada

AHORRO

17,40

21,50

4833,90

24,90

5551,10

6,50

1453,70

D

 

Sustitución carpintería

%

30,31

33,59

33,77

25,94

25,87

26,32

26,32

18,20

 

Desde el punto de vista económico en la siguiente tabla, se puede resumir el retorno de la inversión, calculando el coste de la solución constructiva de forma aproximada.

De esta forma, se obtiene que incluir cámara de aire en la solución constructiva, tanto de fachada como en la cubierta, al no tener coste económico pero si un ahorro desde el punto de vista energético es importante en la elaboración del proyecto y su posterior ejecución. Esta solución no se podría tener en cuenta por sí sola en una rehabilitación.

Así pues sin tener en cuenta la solución constructiva de fachada y cubierta ventilada las dos estrategias que parecen más rentables para la rehabilitación de la vivienda son la E1, aumentar en 5 cm el aislamiento de fachada por el exterior y la E6 que es aumentar el aislamiento 5 cm tanto de la fachada como de la cubierta.

Los resultados será teniendo en cuenta que la energía empleada en la vivienda es para la demanda 100% eléctrica y a un precio de 0,10 €/kWh. Desde el punto de vista de la fuente de energía usada se va a determinar la afección medioambiental (emisiones CO2), para la demanda eléctrica el valor de conversión es de 0,486 kgCO2/kWh.

Una vez planteadas las estrategias de rehabilitación pasivas, se procede al análisis económico y de rentabilidad de las soluciones, teniendo en cuenta el sobrecoste de incluir el aislamiento térmico (materiales y mano de obra) y su repercusión en la vivienda “patrón”.

Para el análisis económico se considera la superficie del edificio y el coste de la solución constructiva para la vivienda.

ESTRATEGIAS  PASIVAS

                             

VIVIENDA UNIFAMILIAR

Vivienda

E1

E2

E3

E4

E5

E6

E7

E8

E9

E10

E11

E12

E13

Valoración económica

                           

Demanda de calefacción (kWh/m2año)

35,60

28,30

32,90

30,80

34,00

35,40

25,10

19,90

33,80

28,80

27,70

32,40

24,80

19,80

Demanda de calefacción (kWh/año)

7.964,10

6.325,50

7.346,90

6.893,60

7.609,80

7.920,50

5.603,60

4.458,80

7.569,10

6.437,90

6.201,10

7.251,80

5.536,30

4.419,50

Ahorro energético (kWh/año)

0,00

1.638,60

617,20

1.070,50

354,30

43,60

2.360,50

3.505,30

395,00

1.526,20

1.763,00

712,30

2.427,80

3.544,60

Demanda eléctricidad (kWh/año)

7.964,10

6.325,50

7.346,90

6.893,60

7.609,80

7.920,50

5.603,60

4.458,80

7.569,10

6.437,90

6.201,10

7.251,80

5.536,30

4.419,50

Precio eléctrica (€/kWh)

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

Coste de calefacción(€/año)

796,41

632,55

734,69

689,36

760,98

792,05

560,36

445,88

756,91

643,79

620,11

725,18

553,63

441,95

Ahorro energético (€/año)

0,00

163,86

61,72

107,05

35,43

4,36

236,05

350,53

39,50

152,62

176,30

71,23

242,78

354,46

Ahorro energético (%)

0,00%

20,57%

7,75%

13,44%

4,45%

0,55%

29,64%

44,01%

4,96%

19,16%

22,14%

8,94%

30,48%

44,51%

Análisis solución constructiva

                           

Precio unitario de la solución constructiva (€/m2)

 

10,84

10,84

253,93

0,00

0,00

               

Superficie cerramientos, forjados o huecos (m2)

 

288,45

130,00

11,10

288,45

130,00

               

Coste de la solución constructiva (€)

 

3.126,80

1.409,20

2.818,62

0,00

0,00

4.536,00

7.354,62

0,00

2.818,62

3.126,80

1.409,20

4.536,00

7.354,62

Retorno de la inversión (años)

 

19

23

26

0

0

19

21

0

18

18

20

19

21

                             

 

Estrategias activas:

El empleo de energías renovables nos da una valoración medioambiental óptima y una inversión recuperable en pocos años. En este caso se va a incorporar un sistema de instalación fotovoltaica

La vivienda se convertiría en una vivienda con CALIFICACIÓN DE EFICIENCIA ENERGÉTICA A.

 

Tras el estudio de la vivienda, se ha observado, que uno de los mayores ahorros están en el proyecto, es decir, plantear un buen proyecto desde el punto de vista bioclimático, teniendo en cuenta el máximo de parámetros para evitar en todo lo posible la falta de adaptación de cualquier edificio a la climatología, lo que supone conseguir confort del usuario mediante aporte de energía mediante calefacción y refrigeración. No hay que mencionar que no es un sistema sostenible.

Esta circunstancia sumada a la mala ejecución hace que en la actualidad aparezca el concepto de rehabilitación energética de edificio, que no es más que adaptar los edificios existentes al confort del usuario de una manera sostenible. Puesto que los tiempos han cambiado y parece que nuestro futuro está más en rehabilitar que construir tendremos que saber actuar en cualquiera de las dos.

Para el análisis de la demanda de energía de un edificio, la principal variable es la orientación, el clima y en función del clima la temperatura, la insolación, el viento y la humedad.

Por lo tanto si se diseña y dimensiona la vivienda de forma que obtenga el máximo beneficio de la naturaleza (lugar y clima) que le rodea. De esta forma se busca maximizar la utilización de sistemas pasivos que no consumen energía y minimizar el uso de sistemas activos que sí consumen energía. Y en caso de tener que utilizar sistemas activos buscar aquellos que se sirven de energías renovables.

Mencionar que los resultados del estudio están lógicamente influenciados por los parámetros usados, como puede ser el precio del aislamiento incluyendo la mano de obra, presupuestos de instalaciones, el precio de la energía, entre otros, que de haberse tomado otros valores, el retorno de la inversión sería diferente.

En estrategias pasivas. Calefacción versus refrigeración: El estudio sobre incremento de aislamiento demuestra que aquí se encuentra el mayor potencial de ahorro energético incrementando los espesores por encima de los indicados en el CTE. Los mayores ahorros se obtienen en los periodos de calefacción mientras que en los periodos de refrigeración los ahorros son menores.

En estrategias activas. Para climatizar una vivienda conviene recurrir a energías renovables, para una instalación de climatización por bomba de calor y conductos, la valoración medioambiental no es muy buena, sería un ahorro de un 4%, mientras que si hubiésemos utilizado otros sistemas para calefacción, como podría haber sido una caldera de biomasa los resultados hubiesen cambiado.

En resumen, la única forma de ahorrar dinero está en lograr la eficiencia energética. 

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