aportación de la domótica e inmotica en la certificación energética de viviendas y edificios

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Aportación de la Domótica e Inmotica en la Certificación Energética de Viviendas y Edificios. Compartir: Share on twitterShare on linkedinShare on facebookShare on printShare on emailShare on gmailMore Sharing Services Publicado: 13 Aug 2014 Autor Oscar Querol León, Director, CEDOM Resumen Los sistemas de control y automatización en viviendas y edificios contribuyen a la eficiencia energética y por ello deben ser considerados en la certificación energética de edificios tanto de nueva construcción como ya construidos. Con los programas de cálculo actuales para la certificación energética de edificios no se puede contabilizar la aportación de la Domótica. Por ello, CEDOM ha elaborado un método de cálculo basado en la norma española UNE-EN 15232 “Eficiencia energética de los edificios. Métodos de cálculo de las mejoras de la eficiencia energética mediante la aplicación de sistemas integrados de gestión técnica de edificios”. El documento explica y describe detalladamente los pasos a aplicar, además de incluir tres ejemplos reales de aplicación en edificios. El documento ha sido presentado al Ministerio de Industria, Energía y Turismo como propuesta de Documento Reconocido del Código Técnico de la Edificación. Introducción En el Código Técnico de la Edificación (CTE), que es el marco normativo que establece las exigencias que deben cumplir los edificios en relación con los requisitos básicos de seguridad y habitabilidad, se establecen requisitos sobre eficiencia energética en los documentos básicos DB HE (Ahorro energético), DB SI (seguridad en caso de incendio), DB SUA (seguridad de utilización y accesibilidad) y DB HS (Salubridad).

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Documentación sobre aporte de la domótica al sistema de eficiencia energética de un edificio

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Aportacin de la Domtica e Inmotica en la Certificacin Energtica de Viviendas y Edificios.Compartir:Share on twitterShare on linkedinShare on facebookShare on printShare on emailShare on gmailMore Sharing ServicesPublicado: 13 Aug 2014AutorOscar Querol Len, Director, CEDOMResumenLos sistemas de control y automatizacin en viviendas y edificios contribuyen a la eficiencia energtica y por ello deben ser considerados en la certificacin energtica de edificios tanto de nueva construccin como ya construidos. Con los programas de clculo actuales para la certificacin energtica de edificios no se puede contabilizar la aportacin de la Domtica. Por ello,CEDOMha elaborado un mtodo de clculo basado en la norma espaola UNE-EN 15232 Eficiencia energtica de los edificios. Mtodos de clculo de las mejoras de la eficiencia energtica mediante la aplicacin de sistemas integrados de gestin tcnica de edificios. El documento explica y describe detalladamente los pasos a aplicar, adems de incluir tres ejemplos reales de aplicacin en edificios. El documento ha sido presentado al Ministerio de Industria, Energa y Turismo como propuesta de Documento Reconocido del Cdigo Tcnico de la Edificacin.IntroduccinEn el Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE), que es el marco normativo que establece las exigencias que deben cumplir los edificios en relacin con los requisitos bsicos de seguridad y habitabilidad, se establecen requisitos sobre eficiencia energtica en los documentos bsicos DB HE (Ahorro energtico), DB SI (seguridad en caso de incendio), DB SUA (seguridad de utilizacin y accesibilidad) y DB HS (Salubridad).Por otra parte, en el Real Decreto 235/2013 se recogen los requisitos relativos a la certificacin energtica de edificios existentes y de nueva construccin. Para obtener la calificacin energtica de un edificio o vivienda se puede hacer uso de documentos reconocidos, que son documentos tcnicos sin carcter reglamentario que cuentan con el reconocimiento conjunto del Ministerio de Industria, Energa y Turismo (MINETUR) y del Ministerio de Fomento.Los documentos reconocidos existentes no tienen en cuenta la contribucin de la domtica en la obtencin de la calificacin energtica del edificio.Metodologa propuestaA continuacin se detallan las etapas de las que consta la metodologa con la que se puede determinar la aportacin de la domtica y la inmtica a la calificacin energtica de un edificio o vivienda utilizando la aplicacin informtica CALENER y la Norma UNE-EN 15232.En paralelo se explica un ejemplo de aplicacin a un edificio de viviendas en el que se ha realizado una rehabilitacin de sus 16 viviendas y 2 locales comerciales. Se ha instalado un sistema de control domtico tanto en las viviendas como en las zonas e instalaciones comunes, con el fin de mejorar la eficiencia energtica de las instalaciones comunitarias, la eficiencia energtica de las instalaciones particulares y el confort de las viviendas.Evaluacin de la calificacin energtica del edificio o vivienda mediante las aplicaciones reconocidas por el MINETUR y sin tener en cuenta ningn sistema de control y automatizacinPara esta etapa, es necesario disponer de los datos tcnicos del edificio, como por ejemplo orientacin del edificio, ao de construccin, distribucin.Por aplicacin del programa CALENER se obtiene la calificacin energtica del edificio considerando que no se ha instalado ni domtica ni inmtica.La aplicacin de este programa proporciona las emisiones de CO2 debidas al consumo energtico. Al referirlas a un edificio de referencia segn la misma aplicacin, se obtiene la calificacin energtica del edificio, a la cual se le otorga una letra (A para los edificios ms energticamente ms eficientes hasta la G para los edificios energticamente menos eficientes), tal como se muestra en la figura 1.

Figura 1. Escala de la calificacin energtica del edificio.

Figura 2. Calificacin energtica del edificio segn programa CALENER.La calificacin energtica del edificio segn la aplicacin CALENER se obtiene dividiendo T por T, segn se muestra en la Figura 2.Segn los resultados del programa CALENER la calificacin energtica del edificio que sirve de ejemplo de aplicacin de la metodologa sera C con un ndice de 6,8, resultado de sumar los ndices correspondientes a calefaccin (1,7), refrigeracin (4,2) y ACS (0,9) tal como se muestra en la siguiente Figura 3:

Figura 3. Calificacin energtica del edificio segn la aplicacin CALENER.Determinacin de la clase del sistema de control y automatizacin mediante la Norma UNE-EN 15232En esta etapa es necesario conocer las caractersticas y funcionalidades del sistema de control y automatizacin. La clase del sistema de control y automatizacin se obtiene rellenando la tabla 1 Lista de funciones y asignacin a las clases de eficiencia de la BAC (siglas en ingls de Automatizacin y Control del Edificio) de la Norma UNE-EN 15232 (a modo de ejemplo se muestra en la tabla 3 la tabla correspondiente al control de la iluminacin rellenada para el edificio del ejemplo que ilustra esta metodologa).En la tabla 1 de dicha norma se listan para cada aplicacin (control de ocupacin, control de iluminacin natural, control de persianas, etc.) cuales son las posibles opciones de control, y en qu grado pueden estar implementadas en el edificio.Para cada una de las opciones se debe rellenar uno de los cuadros sombreados de la tabla 1 de la Norma UNE-EN 15232, debindose marcar el que otorgue mayor clase a esa caracterstica (la mayor clase es la A y la menor es la D). Debe aclararse que para cada seccin de la tabla el resultado ser una nica letra.Si en el sistema de control y automatizacin de la vivienda o el edificio no se ha implementado alguna de las funcionalidades de la tabla 1 se puede indicar que NO APLICA, siempre y cuando se justifique el por qu no se ha considerado.La clase energtica del sistema de control y automatizacin ser la menor de todas las clases obtenidas por cada una de las funcionalidades evaluadas. Se obtiene tras haber rellenado todos los cuadros sombreados relativos a las funcionalidades que sean de aplicacin, y se indica con una letra de la A (Elevada eficiencia energtica) a la D (no eficiente energticamente) tal como se muestra en la Figura 4:

Figura 4. Clase energtica del sistema de control y automatizacin.Estas letras de la clase energtica del sistema de control no se deben confundir con las de la calificacin energtica del edificio o vivienda.En el ejemplo que ilustra el procedimiento, el sistema de automatizacin y control aplicado tiene las siguientes funcionalidades:En las zonas comunes, el edificio dispone de: Iluminacin: La iluminacin estar controlada por el sistema domtico del edificio mediante unos sensores de presencia con sensores de iluminacin. As se realizar un control de iluminacin estableciendo un umbral mnimo de la misma que encienda las luces al detectar presencia siempre y cuando se supere dicho umbral. Se establecer un nivel de alumbrado adecuado para el trnsito de personas, permitiendo mejorar el ahorro energtico y la calidad visual y la seguridad en las zonas comunes. Mantenimiento de las Instalaciones: Los dispositivos tanto de climatizacin como de iluminacin estn comunicados. De esta manera, permiten que, en caso de que se desee, se pueda realizar el mantenimiento de las instalaciones de manera preventiva o reactiva ya que se indican las averas que puedan ocasionarse en las mismas, agilizando el proceso de deteccin y reparacin de las mismas. Monitorizacin de las instalaciones: Cabe la posibilidad de instalar un sistema de gestin del edificio o un panel para poder monitorizar el estado de la instalacin.En las viviendas tipo se ha instalado control y automatizacin para: Iluminacin: Los puntos de luz principales de la vivienda, estarn conectados a unos conectores ON/OFF. Gracias a la flexibilidad del sistema y en caso que se desee, se podrn sustituir por puntos de luz regulables. Climatizacin: Se ha diseado el sistema disponiendo de dos zonas de climatizacin, una zona de 'da' (zonas comunes y pblicas de la vivienda), y otra zona de 'noche' (zonas privadas). Habr dos termostatos, que me controlarn, el suelo radiante y el FanCoil. Persianas /cortinas: Conectadas al sistema domtico, con el fin de poderlas integrar a los escenarios deseados, aportando beneficios en luz, clima, seguridad, confort y ahorro energtico. Escenas y Monitorizacin:Para la monitorizacin, temporizacin y escenas, se utilizar una pantalla tctil, con web-server, que permitir el acceso y control remoto a la vivienda.Aparte, se dispondr de una escena de buenas noches, que realizar el apagado de los puntos de luz de la zona diurna de la vivienda, el cierre de persianas de la zona diurna de la vivienda y el cambio de modos de los termostatos a modo noche para incrementar el confort y ahorro energtico. Tambin estar implementada la escena de salida del hogar, en la que se cierran todas las luces y persianas de la casa. Posibilidades de ampliacin del sistema de control y automatizacin: La vivienda, gracias al sistema domtico escogido y a la forma de plantear la instalacin, est preparada para que pueda adoptar e integrar las nuevas tecnologas que vayan surgiendo.Al cumplimentar la tabla de funciones del sistema de automatizacin y control del edificio segn la Norma UNE-EN 15232, el resultado es una clase B de eficiencia del control (NOTA: como ejemplo se muestra la tabla correspondiente al control de la iluminacin):

Figura 5. Tabla correspondiente a la evaluacin de las funciones de la BAC relacionadas con el control de la iluminacin.Definicin, segn la Norma UNE-EN 15232, de los factores de correccin en funcin de la clase del sistema de controlA partir de la clase energtica del sistema de control, por aplicacin de las tablas 8 a 11 de la Norma UNE-EN 15232 se obtienen los factores de eficiencia energtica trmica (fBAC, HC) y elctrica (fBAC, el) de la BAC. Estos factores miden el impacto de las funciones de la BAC en el consumo anual energtico del edificio e indican el consumo energtico del edificio objeto respecto a un edificio de referencia.El factor de eficiencia energtica trmica (fBAC, HC) evala el consumo de energa debido a la calefaccin y la refrigeracin y el factor de eficiencia energtica elctrica (fBAC, el) mide el consumo de energa debido a la iluminacin.Si fBAC, HC y fBAC, el son menores de la unidad, significa que el edificio objeto consume menos energa que el edificio de referencia.En la Norma UNE-EN 15232 se toma como referencia un edificio con un sistema de control y automatizacin de clase C, es decir, un sistema de control estndar de acuerdo a la figura X.En el edificio del ejemplo, al tratarse de un edificio de viviendas se deben aplicar las tablas 9 y 11 de la Norma UNE-EN 15232, referentes a edificios residenciales. El factor de eficiencia para la energa trmica de una clase B, con un sistema de control y gestin avanzado es de 0,88. Esto significa que consume un 88% menos de energa trmica que el edificio de referencia considerado con un sistema de gestin y control estndar.Obtencin de la calificacin energtica corregida segn la Norma UNE-EN 15232 segn el sistema de control y automatizacinLa calificacin energtica del edificio obtenida mediante el programa CALENER se basa en que el edificio de referencia no dispone de ningn sistema de automatizacin y control.Para poder comparar esta calificacin con la obtenida empleando la Norma UNE-EN 15232, ambos sistemas deben tener la misma referencia por lo que se debe realizar un cambio de referencia en la Norma UNE-EN 15232. Por lo tanto, todos los datos del edificio se deben referenciar a un edificio en el que el sistema de control y automatizacin instalado no contribuye al ahorro energtico. Por lo tanto, deben tomarse los factores de eficiencia energtica fBAC, HC y fBAC, el correspondiente a la clase energtica D.A modo de ejemplo, en la tabla 4 se indica cmo se realiza este cambio de referencia aplicado al edificio de ejemplo que se est utilizando para ilustrar la metodologa de uso.Para el clculo del factor de correccin que permite obtener la calificacin energtica por aplicacin de la Norma UNE-EN 15232, es decir, teniendo en cuenta la domtica y la inmtica, se divide el factor de eficiencia del edificio objeto (el cual tiene en cuenta el sistema de control y automatizacin) por el factor de eficiencia del edificio de referencia (edificio con un sistema de control y automatizacin de clase D).Las emisiones del edificio con sistema de control y automatizacin son las obtenidas por aplicacin del programa CALENER multiplicadas por el factor de correccin.A partir de la calificacin energtica obtenida en el paso 1 se obtiene una nueva calificacin gracias a la aportacin de la domtica y la inmtica.Los resultados del edificio que se est estudiando son los siguientes:

Figura 6. Calificacin energtica del edificio corregida teniendo en cuenta el grado de control y automatizacin.El programa CALENER-VYP no da resultados de emisiones por iluminacin.Los resultados que se obtienen finalmente son los siguientes:

Figura 7. Mejora de la calificacin energtica del edificio aplicando domtica e inmtica.El resultado es un ndice de 5,5, que se encuentra entre el rango de 3,4 y 6,5, correspondientes a la letra B segn la figura 1. Por lo tanto se obtiene un edificio de viviendas que, considerando la contribucin a la eficiencia energtica del sistema de control y gestin, ser certificado como edificio de calificacin energtica B mejorando as su calificacin a partir de una calificacin inicial C.La aplicacin de la metodologa a seguir se muestra en el siguiente diagrama de flujo:

Figura 8. Diagrama de flujo para evaluar la contribucin de la domtica y la inmtica en la mejora de la calificacin energtica de una vivienda o un edificio respectivamente.La calificacin de este edificio segn el procedimiento definido en este documento ha sido presentada al ICAEN, Institut Catal dEnergia, quien ha certificado energticamente el edificio considerando el grado de control y gestin energtica instalado.Agradecimientos Instituto para la Diversificacin y Ahorro de la Energa (IDAE) Institut Catal dEnergia (ICAEN) AdRC Ingeniera Schneider Electric Somfy La Salle Universitat Ramon Llull Gobierno de Navarra. Departamento de Desarrollo Rural y Medio Ambiente Hotel Diagonal Zero Propiedad del edificio de viviendas situado en Rambla Nova, n 61 de TarragonaReferenciasReal Decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Cdigo Tcnico de la EdificacinReal Decreto 235/2013, de 5 de abril, por el que se aprueba el procedimiento bsico para la certificacin de la eficiencia energtica de los edificiosUNE-EN 15232:2008.Eficiencia energtica de los edificios. Mtodos de clculo de la mejora de la eficiencia energtica mediante la aplicacin de sistemas integrados de gestin tcnica de edificios.