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Anlisis energticos de los centros gerontolgicos forales5 de Noviembre de 2014IV Jornadas de ENERGA Jardunaldiak IV. Edizioa1Objetivo del estudio2A finales de 2013 se llev a cabo un anlisis energticos en ocho centros gerontolgicos forales

Donostia (5) Aldakonea Txara -1 Txara-2 Alai Etxe BerioBergara (1) MizpirualdeZumaia (1) OtezuriZumarraga (1) ArgixaoObjetivo del estudio3Los objetivos fundamentales del estudio fueron:

Determinacin de los perfiles de las demandas energticas (trmica y elctrica) de cada centroDeterminacin del grado de eficiencia de las instalacionesClculo de los consumos especficos de las instalaciones (iluminacin, climatizacin, etc.)Anlisis tcnico-econmico de las diferentes propuestas de mejora (con o sin inversiones) con objeto de reducir la factura energtica de las instalaciones.

Tareas realizados4Las tareas realizadas fueron:Monitorizacin elctrica del consumo de cada edificio durante una semanaAnlisis de las instalaciones trmicas y elctricasCertificado energtico de los edificios

Edificios analizados5Los 8 edificios analizados en el estudio fueron los siguientes:

EdificioMunicipioN residentesSuperficie (m2)1. ALDAKONEADonostia1047.2032. TXARA 2Donostia1358.0703. ALAI-ETXEDonostia752.2324. BERIODonostia734.0185. MIZPIRUALDEBergara1076.6176. OTEZURIZumaia876.0647. ARGIXAOZumarraga1039.4298. TXARA 1Donostia17912.036Edificios analizados6Cuyos parmetros identificativos son los siguientes:

EdificioN plantasCentro de da (plazas)Ocupacin media anual (%)CocinaLavand.Paneles solaresPot Total Calderas (kW)1. ALDAKONEAS+PB+2S (30)99-100SSNo767,42. TXARA 2S+PB+E+6No86SSSolar fotovolt.576,03. ALAI-ETXESS+PB+2No99-100SNoSolar trm.270,04. BERIOSS+PB+2S (15)99-100SSSolar trm.350,05. MIZPIRUALDES+PB+0+2No100SS*No748,06. OTEZURISS+PB+5+BCNo80SSSolar trm.349,47. ARGIXAOSS+PB+3S (30)87SSSolar trm.372,08. TXARA 1S1+S2+PB+7No99,00No*NoSolar fotovolt1.430,4Consumos energticos7El consumo energtico elctrico anual (oct 12 sep 13) por edificio fue el siguiente:EdificioPotencia Contratada (P - LL - V) (kW)E. Elctrica (kWh/ao)E. Elctrica (tep/ao)1. ALDAKONEA100 - 100 - 100298.51756,72. TXARA 2105 - 105 -105 (contrato 1) 33 - 33 - 33 (contrato 2)378.82172,03. ALAI-ETXE50 - 50 -50189.11335,94. BERIO80-80-80202.53738,55. MIZPIRUALDE95 - 95 - 95354.81267,46. OTEZURI100 - 100 -200337.17264,17. ARGIXAO200 - 200 - 200365.55669,58. TXARA 1100 - 100 -100513.95497,7TOTAL2.640.482501,8Consumos energticos8Comparativa del consumo energtico elctrico por usuario:

Consumos energticos9El consumo energtico trmico (oct 12 sep 13) por edificio fue el siguiente:EdificioE. Trmica (kWh/ao)E. Trmica (tep/ao)1. ALDAKONEA1.203.333103,52. TXARA 21.364.916117,43. ALAI-ETXE356.54530,74. BERIO543.57846,75. MIZPIRUALDE1.047.60090,16. OTEZURI645.77355,57. ARGIXAO1.108.04495,38. TXARA 11.466.686126,1TOTAL7.736.475665,3Consumos energticos10Comparativa del consumo energtico trmico por superficie:

Consumos energticos11El reparto de consumos energticos por edificio ha sido el siguiente:

Costes energticos12El coste energtico por edificio es el siguiente:EdificioCOSTE E. ELCTRICACOSTE E. TRMICAFacturacin anual (/ao)Coste energa (c/kWh)Facturacin anual (/ao)Coste energa (c/kWh)1. ALDAKONEA42.189,2114,1367.995,215,652. TXARA 253.593,9914,1571.321,445,233. ALAI-ETXE25.696,5513,5919.125,415,364. BERIO29.212,7614,4228.823,345,305. MIZPIRUALDE53.607,1315,1154.330,545,196. OTEZURI42.765,1812,6832.240,164,997. ARGIXAO51.900,6114,2056.078,125,068. TXARA 171.969,2414,0077.024,895,25TOTAL PROMEDIO370.934,6714,00406.939,115,30Costes energticos13La factura energtica se reparte:

8. TXARA-11.466.686 kWhPCS513.954 kWh7. ARGIXAO1.108.044 kWhPCS365.556 kWh6. OTEZURI645.773 kWhPCS337.172 kWh5. MIZPIRUALDE1.047.600 kWhPCS354.812 kWh4. BERIO543.578 kWhPCS202.537 kWh3. ALAIETXE356.545 kWhPCS189.113 kWh2. TXARA-21.364.916 kWhPCS378.821 kWh1. ALDAKONEA1.203.333 kWhPCS298.517 kWhAnlisis instalaciones14

Respecto al Suministro elctrico:Todos los centros analizados disponen de suministro elctrico en Baja Tensin en rgimen de tres periodos.

Anlisis instalaciones15

Respecto al estado inicial de las instalaciones/Cerramientos:

Las fachadas, cubiertas, soleras y en general los cerramientos al exterior se encuentran en buen estado. Algunos de los centros son de reciente construccin por lo que incorporan aislamiento trmico en la composicin de su envolvente.

Los huecos acristalados y las puertas de acceso son principalmente de aluminio con rotura de puente trmicos y doble acristalamiento con cmara de aire. Existe algn edificio en el que la mayora de las ventanas cuentan con marcos de madera.

Anlisis instalaciones16

Respecto al estado actual de las instalaciones/Calefaccin y ACS:En general las calderas se encuentran en buen estado y presentan un correcto mantenimiento. Los anlisis de combustin muestran rendimientos aceptables.

Anlisis instalaciones17

El estado de las instalaciones observadas (conducciones, aislamiento) es correcto. Las tuberas se encuentran bien calorifugadas en casi todos los centros.

Anlisis instalaciones18

Los acumuladores tanto de ACS como solares se encuentran bien aislados.

Excepto en uno de los centros, los radiadores no cuentan con vlvulas termostticas para la regulacin de la calefaccin.Los grifos no disponen de perlizadores.

Anlisis instalaciones19

En cuanto a las energas renovables, de los ocho centros analizados, 4 disponen de paneles solares trmicos para generacin de ACS, 2 cuentan con paneles solares fotovoltaicos para generacin de energa elctrica, y hay 2 centros que no disponen de ningn sistema de aporte de energa renovable.

Anlisis instalaciones20

Respecto al estado actual de las instalaciones/Iluminacin:

Casi la totalidad de la iluminacin de los edificios se realiza mediante tubos fluorescentes, tanto convencionales como compactos.

Excepto es los centros ms nuevos, la mayora de los tubos fluorescentes tienen balastos electromagnticos, por lo que se propone la incorporacin de balastos electrnicos. Como variante a esta propuesta podra plantearse la sustitucin de las luminarias por otras ms eficientes con balastos electrnicos incorporados y lmparas ms eficientes.

Monitorizacin de las instalaciones21Se instal un analizador de redes en cada uno de los 8 centros gerontolgicos, para monitorizar la demanda elctrica.

En 7 de los edificios, el equipo ha recogido datos del consumo elctrico total del edificio, mientras que en uno de ellos (Mizpirualde) el registro de datos se corresponde con el consumo elctrico en climatizacin.

Monitorizacin de las instalaciones22Las campaas de monitorizacin se llevaron a cabo durante aproximadamente una semana en las siguientes fechas:

EdificioPeriodo de monitorizacin1. ALDAKONEA25 noviembre a 2 diciembre 20132. TXARA 211 a 18 noviembre 20133. ALAI-ETXE18 a 25 noviembre 20134. BERIO18 a 25 noviembre 20135. MIZPIRUALDE18 a 25 noviembre 20136. OTEZURI25 noviembre a 2 diciembre 20137. ARGIXAO2 a 11 diciembre 20138. TXARA 12 a 11 diciembre 2013Monitorizacin de las instalaciones23En los registros de la monitorizacin se ha observado que el consumo es prcticamente similar durante todos los das de la semana, aunque en algunos centros existen diferencias entre das entre semana y fin de semana (residencias con centros de da, p.ej.)

Para cada edificio se ha realizado un promedio de los valores registrados y se han determinado unos perfiles de carga denominados da tipo, en los cuales se observa el comportamiento diario del centro.

Monitorizacin de las instalaciones24Con los datos registrados en la monitorizacin tambin se ha podido analizar el consumo nocturno de cada centro y en algunos casos se ha podido detectado un consumo residual muy elevado.

Se presenta a continuacin el registro de monitorizacin de dos de los centros analizados que denominaremos CENTRO 1 y CENTRO 2).

Monitorizacin de las instalaciones25Evolucin del consumo elctrico en CENTRO 1:

Monitorizacin de las instalaciones26Evolucin del consumo elctrico en CENTRO 2:

Monitorizacin de las instalaciones27Se presenta a continuacin un anlisis en detalle de la monitorizacin de CENTRO 1.

Las potencias mxima, media y mnima registradas durante todo el periodo de monitorizacin se reflejan en la siguiente tabla.

En la siguiente grfica se muestra el comportamiento del da tipo entre semana.

Monitorizacin de las instalaciones28Consumo da tipo (lunes a jueves) en CENTRO 1:

Monitorizacin de las instalaciones29Consumo da tipo (fin de semana) en CENTRO 1:

Reparto de consumos30El reparto del consumo elctrico por edificio es el siguiente:EdificioIluminacin (%)Cm. Fro (%)Climat. (%)Lavand. (%)Cocinas (%)Otros (%)1. ALDAKONEA44,821,42,013,215,23,32. TXARA 228,923,11,912,619,713,83. ALAI-ETXE43,721,60,70,020,313,84. BERIO44,221,26,111,612,74,25. MIZPIRUALDE35,418,510,315,116,24,56. OTEZURI41,918,64,610,017,97,07. ARGIXAO38,520,74,77,221,57,48. TXARA 142,811,913,20,04,727,3PROMEDIO41,720,06,69,016,26,5Reparto de consumos31Grficamente el reparto del consumo elctrico por edificio sera:

Reparto de consumos32El principal consumidor de energa elctrica es la iluminacin (41,7%).

Las cocinas y las cmaras de fro, tambin absorben gran parte de la energa elctrica.

En los edificios con servicio de lavandera, como la mayora aprovechan el agua caliente de las calderas el consumo elctrico correspondiente a calentar el agua fra es casi nulo. La variacin de este consumo depende del nmero de lavadoras/da que se ponen en cada centro.Reparto de consumos33El reparto del consumo trmico por edificio es el siguiente:EdificioCalefaccin (%)ACS (%)Cocinas (%)Lavandera (%)1. ALDAKONEA59,335,25,50,02. TXARA 263,930,63,81,83. ALAI-ETXE56,736,47,00,04. BERIO50,041,56,71,75. MIZPIRUALDE56,736,65,61,06. OTEZURI62,629,17,31,07. ARGIXAO60,634,14,70,58. TXARA 166,533,50,00,0PROMEDIO60,834,14,40,7Reparto de consumos34Grficamente el reparto del consumo trmico por edificio sera:

Reparto de consumos35El mayor consumo trmico de todos los centros corresponde a la calefaccin (60,8 %).

En segundo lugar se encuentra el consumo de ACS (34,1 %) , ms o menos constante a lo largo del ao.

Reparto de consumos36El reparto del consumo energtico total por edificio es el siguiente:EdificioIlum. (%)Cm. Fro (%)Climat. (%)Lavand. (%)Cocinas (%)Calefac. (%)ACS (%)Otros (%)1. ALDAKONEA15,97,60,74,78,938,322,71,22. TXARA 211,08,80,75,99,939,619,05,23. ALAI-ETXE23,511,60,50,014,226,116,87,44. BERIO209,62,76,19,527,522,81,95. MIZPIRUALDE15,17,94,47,110,232,521,01,96. OTEZURI22,510,02,55,813,029,113,53,87. ARGIXAO16,38,71,93,311,835,119,73,18. TXARA 118,75,25,80,02,137,518,911,9PROMEDIO17,48,32,74,19,335,519,92,7Reparto de consumos37Grficamente el reparto del consumo total por edificio sera:

Reparto de consumos38Del grfico anterior se deduce que el principal consumo de energa en unidades de energa primaria es la calefaccin.

Analizando la media del sector, el segundo consumidor es el ACS seguido de la iluminacin.

Consumos energticos/Indicadores39Para la comparativa de consumos entre edificios se han analizado los siguientes indicadores:

NombreDefinicinUnidadET-1Ratio de consumo anual de energa total por m2 de superficie tep/ m2 aoET-2Ratio de consumo anual de energa total por usuario.tep/ usuario aoGEI-1Ratio de kg de CO2 emitidos anualmente por m2 superficiekg CO2 /m2 aoGEI-2Ratio de kg de CO2 emitidos anualmente por usuariokg CO2/usuario aoConsumos energticos/Indicadores40ET-1:Consumo anual de energa total por m2

Consumos energticos/Indicadores41ET-2:Consumo anual de energa total por usuario

Consumos energticos/Indicadores42GEI-1:Emisiones de CO2 anuales por m2

Consumos energticos/Indicadores43GEI-2:Emisiones de CO2 anuales por usuario

Propuestas de mejora44Existen posibilidades de mejora en diferentes reas:

IluminacinClimatizacin y calefaccinSuministro de la energa elctricaEvitar consumos innecesariosCerramientosOtros

Con todo ello, a continuacin se numeran todos los tipos de medidas de mejora planteadas, y se cuantifica el nmero de centros en los que se han propuesto. La mayora de las medidas conllevan ahorro tanto energtico como econmico.

Propuestas de mejora451. IluminacinIluminacin ms eficienteSustitucin de fluorescentes actuales por otras ms eficientes.Sustitucin de lmparas halgenas por LEDSustitucin de lmparas incandescentes por bajo consumoBalastos electrnicosInstalacin de balastos electrnicosInstalacin sistemas reguladoresInstalacin de sensores de presenciaSustitucin de fotoclula por reloj astronmico en alumbrado exteriorPropuestas de mejora462. Climatizacin, calefaccin y ACSSustitucin a calderas de condensacinSustitucin a calderas de biomasaAjuste de temperatura de consigna exteriorInstalacin de sondas exterioresInstalacin de vlvulas termostticasInstalacin de perlizadoresAporte de ACS de calderas a lavanderaPropuestas de mejora473. Suministro de energa elctricaAjustar la potencia contratadaInstalacin de una batera de condensadores

Propuestas de mejora484. Evitar consumos innecesariosAnlisis y reduccin del consumo nocturno.Propuestas de mejora49

5. Mejora de cerramientosSustitucin de ventanasInstalacin de rejillas monitorizadas en lucernariosSombreamiento del centro de daPropuestas de mejora50PROPUESTAEnerga ahorradaN edificios1Sustitucin de fluorescentes ms eficientesElectricidad82Instalacin de balastos electrnicosElectricidad83Instalacin de detectores de presenciaElectricidad84Sombreamiento del Centro de DaElectricidad15Sustitucin de lmparas por LEDElectricidad56Instalacin de reloj astronmicoElectricidad17Sustitucin de lmparas incandescentesElectricidad18Instalacin de batera de condensadores-19Sustitucin de calderas de condensacinTrmica810Sustitucin de calderas de biomasaTrmica811Instalacin de vlvulas termostticasTrmica812Aporte de ACS de calderas a lavanderaElectricidad113Instalacin de perlizadoresTrmica814Ajuste de T de consigna exteriorTrmica115Instalacin de sondas exterioresTrmica616Instalacin de rejillas motorizadas en lucernarioTrmica217Sustitucin de ventanasTrmica118Anlisis y reduccin del consumo nocturnoElectricidad119Ajuste de potencia-3TOTAL80Ahorros conseguidos51Los ahorros energticos logrados como consecuencia de las medidas planteadas son los siguientes:

PROPUESTAE. Elctrica (kWh/ao)E. Trmica (kWhPCS/ao)1Sustitucin de fluorescentes ms eficientes37.449-2Instalacin de balastos electrnicos54.515-3Instalacin de detectores de presencia14.269-4Sombreamiento del Centro de Da1.290-5Sustitucin de lmparas por LED31.765-6Instalacin de reloj astronmico1739-7Sustitucin de lmparas incandescentes328-8Instalacin de batera de condensadores--9Sustitucin de calderas de condensacin-555.79710Sustitucin de calderas de biomasa--11Instalacin de vlvulas termostticas-565.32812Aporte de ACS de calderas a lavandera--13Instalacin de perlizadores-395.53514Ajuste de T de consigna exterior-13089115Instalacin de sondas exteriores-30184016Instalacin de rejillas motorizadas en lucernario-413.26917Sustitucin de ventanas-29.76318Anlisis y reduccin del consumo nocturno12896-19Ajuste de potencia--TOTAL (sin incluir biomasa)154.2512.392.423Ahorros conseguidos52

Los ahorros obtenidos:El ahorro total de energa elctrica conseguido con la aplicacin de dichas medidas en todos los centros es del 5,8 % del consumo actual.

El ahorro total de energa trmica conseguido con la aplicacin de dichas medidas en todos los centros es del 30,9 % del consumo actual.

Ahorros conseguidos53

En unidades de energa primaria, el ahorro es de 29,3 tep correspondientes a la energa elctrica, 205,7 tep de energa trmica, lo que hace un total de 235,1 tep totales. Esto supone un ahorro de energa total del 20,1%.

En trminos econmicos, el ahorro es de 151.299 /ao, lo que supone un 19,5 % del gasto total anual.

Las emisiones de CO2 evitadas a la atmsfera por la aplicacin de las medidas de mejora es de 534.367 kg de CO2/ao, lo cual supone un ahorro del 22 %.

Certificados energticos54La certificacin energtica de los edificios fue:

EdificioCertificado energtico1. ALDAKONEAE2. TXARA 2D3. ALAI-ETXED4. BERIOD5. MIZPIRUALDED6. OTEZURIC7. ARGIXAOC8. TXARA 1D