informe de propuestas de mejora. - ugao-miraballes · 2015-12-10 · como no se regulan...

INFORME DE PROPUESTAS DE

MEJORA.

Ikastola Leioki – Miraballes.

Bº. Leitoki. 23 – Bajo 1.

48.490 – Ugao - Miraballes (Bizkaia)

AUDITORÍA ENERGÉTICA POLIDEPORTIVO EL JARO - MIRABALLES UDALETXE

Contenido

MEJORAS DETECTADAS EN LA AUDITORÍA ENERGÉTICA. ............................................................................................... 1

1. MEJORA 1: SUSTITUCIÓN DE CALDERA ACTUAL POR OTRA DE BIOMASA (PÉLLET). .......................................... 1

2. MEJORA 2: SUSTITUCIÓN DE CALDERA ACTUAL POR OTRA DE BIOMASA (ASTILLAS). .................................... 18

3. MEJORA 3: CONTRATACIÓN ELÉCTRICA CON OTRA COMPAÑÍA. .................................................................... 22

4. MEJORA 4: INCORPORAR CABEZALES CON VÁLVULAS TERMOSTÁTICAS A ZONAS MÁS FRÍAS. .................. 29

5. MEJORA 5: INCORPORAR CABEZALES CON VÁLVULAS TERMOSTÁTICAS A TODOS LOS RADIADORES. ..... 34

6. MEJORA 6: PERLIZADORES EN GRIFOS DE LAVABOS, DUCHAS Y SISTEMAS DE AHORRO EN INODOROS. .. 36

7. MEJORA 7: USAR AEROTERMOS LAS HORAS ADECUADAS. ................................................................................. 41

8. MEJORA 8: CAMBIO DE QUEMADOR Y TRANSFORMACIÓN A GAS NATURAL EN IKASTOLA. ....................... 42

9. MEJORA 9: INCREMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CALEFACCIÓN EN EL EDIFICIO DE LA IKASTOLA

MEDIANTE DOMÓTICA. ....................................................................................................................................................... 49

10. MEJORA 10: AUMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CALEFACCIÓN DEL EDIFICIO DE LA IKASTOLA

MEDIANTE 7 TERMOSTATOS AMBIENTE.............................................................................................................................. 54

11. MEJORA 11. TEMPORIZADORES PARA APAGADOS AUTOMÁTICOS EN BAÑOS DE LA ILUMINACIÓN DE

LA IKASTOLA. ......................................................................................................................................................................... 58

12. MEJORA 12. DETECTORES DE PRESENCIA DE PASILLOS PARA DISMINUIR COSTE DE ILUMINACIÓN DE LA

IKASTOLA. ............................................................................................................................................................................... 61

13. MEJORA 13. DISMINUCIÓN DEL COSTE DE ENERGÍA Y AUMENTO DE LA EFICIENCIA LUMINOSA

MEDIANTE SUSTITUCIÓN DE TODAS LAS LÁMPARAS. ...................................................................................................... 64

14. MEDIDA 14. REDUCCIÓN DE 30 PUNTOS DE LUZ EN LA IKASTOLA. ................................................................. 68

15. MEJORA 15. DISMINUCIÓN DEL COSTE DE ENERGÍA Y AUMENTO DE LA EFICIENCIA LUMINOSA

MEDIANTE SUSTITUCIÓN DE TODAS LAS LÁMPARAS EXCEPTO 30 QUE CREEMOS SOBRAN. .................................. 70

15.1. COMPARACIÓN ENTRE MEDIDA 12 Y 14 Y LUEGO CON LA 13. ............................................................. 74

16. MEJORA 16. AJUSTE DE LA COMBUSTIÓN DE LA CALDERA Y RECOMENDACIONES PARA UN MAYOR

RENDIMIENTO Y MANTENIMIENTO DE LA INSTALACIÓN. ............................................................................................... 75

17. CUADRO-RESUMEN DE LAS MEJORAS PROPUESTAS. ........................................................................................ 83

18. AHORRO EN COSTES ECONÓMICOS DESGLOSADOS. ..................................................................................... 84

19. AHORRO EN COSTES ENERGÉTICOS DESGLOSADOS. ....................................................................................... 84

AUDITORÍA ENERGÉTICA POLIDEPORTIVO EL JARO - MIRABALLES UDALETXE

20. INVERSIÓN TOTAL DESGLOSADA. ......................................................................................................................... 84

21. EMISIONES DE CO2 NO EMITIDAS. ......................................................................................................................... 84

22. NOTA SOBRE EL IVA. ................................................................................................................................................ 84

23. RECOMENDACIONES FINALES. .............................................................................................................................. 85

AUDITORÍA ENERGÉTICA IKASTOLA LEIOKI – MIRABALLES UDALETXE

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MEJORAS DETECTADAS EN LA AUDITORÍA ENERGÉTICA.

1. MEJORA 1: SUSTITUCIÓN DE CALDERA ACTUAL POR OTRA DE BIOMASA

(PÉLLET).

Se trata de sustituir la caldera actual por otra de biomasa.

La idea es sustituir un combustible muy caro, como es el gasóleo C por un combustible como los pellets,

que son pequeños taquitos de madera cilíndricos de poco tamaño producto de la recogida de la masa

forestal inerte que puede producir o acrecentar los incendios en los bosques por su presencia. Es por ello

por lo que a las calderas de biomasa se les cataloga como de “emisión de CO2 nula”, pues la quema de

esos materiales de los bosques en las calderas no supone una merma a la zona boscosa donde están los

árboles y los arbustos vivos, es decir, no se talan árboles para producir los pellets, ni otros productos, como

huesos de aceituna, astillas, etc.

Comparación de las ventajas y desventajas de usar pellet como combustible.

Ventajas.

Los pellets tienen varias ventajas respecto a la madera:

No se precios talar árboles. Se usan desperdicios de talas, podas, o de carpinterías.

Al ser material reutilizado, es un combustible más barato.

Se puede dosificar. En las estufas de pellets es la propia caldera la que añade combustible según la

demanda de energía de forma automática de acuerdo a un control sobre la caldera.

Como no se regulan ahogándolas se produce mucho menos monóxido de carbono.

Como no hace falta meter troncos grandes, el tamaño de la caldera se puede reducir, pudiendo ser en

algunos casos portátiles y autónomas.

Es más fácil hacer las estufas programables para que se enciendan o apaguen automáticamente.

Al rellenar mejor el espacio y tener mayor densidad aparente, ocupan menos que los troncos o ramas y

caben en cualquier recipiente de cualquier forma.

Generan una cantidad apreciable de cenizas de origen vegetal y no tóxicas que se pueden aprovechar como

abono o suplemento mineral de animales. Estas cenizas son ricas en calcio y potasio.

Como ventajas añadidas suelen ser más baratos que los combustibles tradicionales como el gasóleo y

produce menos contaminantes (SOx y dioxinas).


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Desventajas.

También ocupa más lugar que el gasoil, por lo que hace falta más sitio para almacenarlo o reponer las

existencias más veces. Existen distribuidores de pellets a nivel nacional (España) que pueden asegurar el

suministro de pellets por contrato. El espacio sí es un problema que hay que sopesar.

Como en toda combustión se crean residuos, lo cual implica una cierta cantidad apreciable de ceniza, que

según el tipo de pellets que se quemen varía en volumen.

Además de las cenizas, la combustión de los pellets también genera hollines, que se emiten a la atmósfera

en forma de micropartículas, ensuciando los humeros (hace falta deshollinarlos) y aumentando la suciedad

ambiental.

La producción de residuos de madera en la industria es limitada, por lo que un consumo extendido puede

dar como resultado que se empiecen a fabricar con árboles enteros para surtir el mercado. De momento

esto no está sucediendo.

Si los pellets pasan por varios sinfines de alimentación se deshacen un poco, lo que crea serrín que obtura o

dificulta a veces la alimentación de la caldera.

La combustión de los pellets requiere un mayor consumo de aire, por lo que se hace necesaria una mayor

ventilación de la sala de calderas de biomasa que una sala de calderas de gas, gasoil u otro tipo de

combustible, lo que no es un inconveniente importante.

Existen varios tipos de pellets, según su procedencia (de olivo, álamo, podas de árboles de ciudad, etc.) y

de la zona geográfica, lo que hace que el poder calorífico varíe y, en consecuencia, no sea apropiada la

misma regulación cuando cambia de un tipo de procedencia a otro.


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12 de noviembre de 2.014.

José Manuel Gómez Vega. ESETEK.

PARQUE EMPRESARIAL BOROA, Nº 19 PABELLÓN 3. 48.340 –AMOREBIETA –ETXANO.

Sr/a. Jose Manuel Gomez Vega,

Gracias por su solicitud de oferta. En España, somos

fabricantes de las calderas Froling que incluye diferentes

modelos de calderas de gasificación de leña, calderas

policombustibles, de astillas y de pellets.

La empresa también distribuye calderas de biomasa de vapor, aceite térmico, agua

sobrecalentada, así como generadores de aire caliente y otras tecnologías de alta eficiencia

energética para la industria.

Froling se dedica exclusivamente al diseño y la fabricación de calderas de biomasa desde el

año 1961. Es, con diferencia, el fabricante europeo con mayor experiencia que cuenta con

cientos de miles de equipos instalados en todo el mundo.

La fábrica de Froling, situada en la población austríaca de Grieskirchen, dispone de las más

modernas tecnologías para fabricar las calderas con los más altos estándares de calidad.

Equipos robustos, fiables y que requieren mínimos costes de mantenimiento, ésa es la

filosofía de Froling.

Froling fabrica diferentes modelos tanto domésticos como

industriales. Para su proyecto le recomendamos la Froling

Turbomat ya que cuando se busca total automatismo y máxima

fiabilidad el modelo Turbomat es invatible. Ya son cientos de

instalaciones de venta energética o auto gestionadas en toda

Europa donde se ha elegido una Froling Turbomat. Las primeras

calderas Turbomat se instalaron en el inicio de los años 90 y

desde entonces hasta nuestros días, su evolución ha sido

continua.


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Oferta n°: 7023 Fecha: 12/11/14 17:31

Referencia: TE 315

Cliente: ESETEK

Contacto: Jose Manuel Gomez Vega

Dirección: Parque Empresarial Boroa, nº 19, pabellón 3

Población: Amorebieta - Etxano CP: 48340

Provincia: Bizkaia País: España

Teléfono: 600 62 76 87 (José) Móvil: 697 16 67 46 (Nerea) E-mail: [email protected]

¿Puedo financiar el equipo para evitar la inversión inicial? Froling dispone de acuerdos con varias empresas de venta energética que estarán encantadas de estudiar su proyecto para hacerle una oferta de venta energética. Bajo dicha fórmula, usted no deberá hacer ningún desembolso inicial y sólo pagará por la energía que produzca la caldera. Al cabo de un período, que normalmente es de 10 años, los equipos pasarán a ser de su propiedad. Froling también le ofrece la financiación de su equipo por medio de renting. No dude en contactarnos si requiere de mayor información o para preguntarnos sobre diferentes opciones de financiación o renting para su equipo. Aprovecho para expresarle nuestra gratitud por su confianza. El equipo humano de Froling está a su entera disposición para aclarar cualquier duda y asegurar su satisfacción total.

Y en caso de no gustarle las condiciones de financiación por parte de Froling pueden

consultar con Esetek para buscarle fórmulas alternativas pues trabajamos con bancos y

fondos de inversión.

Cordialmente,

Eneko Aguado,

Responsable de distribución de Froling. DISTRIBUCIÓN DE FOILING

Eneko Aguado

mailto:[email protected]


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OFERTA ECONÓMICA


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Ventajas de la recirculación de humos para la mejora de la eficiencia

de los equipos de combustión de biomasa.

Existen diferentes tecnologías para mejorar la combustión de la biomasa, parrillas móviles versus sistemas de floración,

cámaras de combustión de material refractario versus chapa metálica, intercambiador vertical versus horizontal, y un largo

etc. En este artículo vamos a analizar una de las tecnologías más desconocidas y, sin embargo, prácticamente imprescindibles

para conseguir la potencia nominal más elevada incluso con biomasas muy secas o muy húmedas: el sistema de

recirculación de humos. El constante aumento del coste de los combustibles fósiles de los últimos años ha motivado la

sustitución de calderas de gasoil o GLP por instalaciones de biomasa en toda España.

La tipología de biomasa utilizada como combustible tiene siempre un fuerte carácter local, ya que depende de la biomasa

existente en las diferentes zonas geográficas. Por ejemplo, en zonas montañosas con grandes extensiones forestales suelen

abundar las astillas, y en zonas donde los cultivos de olivos son abundantes, encontramos una gran oferta de hueso de

aceituna, un excelente combustible sólido.

La humedad del combustible en el silo también se ve afectada por la localización de la instalación, por ejemplo, el

mismo combustible almacenado en un silo en zonas secas con altas temperaturas o frías con humedad variará

considerablemente.

Muchas de las calderas de alta gama provenientes de Austria y otros países de centro Europa vienen preparadas para

funcionar con astillas. En centro Europa, las astillas muy difícilmente llegarán a humedades por debajo del 20%. Sin

embargo, este no es caso de España, donde en verano las altas temperaturas y bajo nivel de humedad atmosférico hacen

que la humedad de las astillas en el silo llegue a niveles por debajo del 20%.

Las astillas con muy baja humedad son un buen combustible. No obstante, para el funcionamiento de las calderas, este

combustible muy seco conlleva dos tipos de problemas: al perder elasticidad la astilla, los sistemas de alimentación sufren

más. Es por este motivo que las buenas calderas de astillas tienen unos sistemas de alimentación que en ocasiones pueden

parecer sobredimensionados. Por ejemplo, por el grosor de los sinfines.

Además, biomasas muy secas pueden provocar una subida excesiva de la temperatura dentro de la cámara de combustión.

Este aumento de la temperatura provoca, por un lado, el aumento de la formación y emisión de NOx a la atmosfera y, por

otro, un mayor desgaste de los materiales de la cámara de combustión, como la parrilla, paredes, etc. Este fenómeno es aún

mayor en calderas que no disponen ladrillo refractario en la cámara de combustión.

A continuación vemos dos ejemplos reales en España donde disponer de calderas con recirculación de humos ha sido

imprescindible para la entrega de la potencia nominal requerida durante todo el año y la cómoda explotación de la instalación.

Una empresa de servicios energéticos dispone de varias calderas de biomasa en complejos hoteleros de las Islas Canarias.

El combustible que están utilizando es palet triturado. La naturaleza muy seca de este combustible junto con las muy altas

temperaturas de las islas da como resultado una astilla que, casi siempre, está por debajo del 20% de humedad.

Por otro lado, otra empresa de servicios energético en Euskadi, dispone de uno de los sistemas de gestión de astilla más

avanzados en España que les permite servir al silo astilla siempre con una humedad muy cercana al 30%. Sin embargo, en

algunas instalaciones situadas en lugares con humedad relativa del aire muy alta, se han encontrado que la humedad de la

astilla en los silos puede llegar a ser cercana al 50% debido al efecto "esponja" de la biomasa que absorbe la humedad del

aire.

Los departamentos técnicos de las empresas de servicios energéticos optaron por instalar calderas Froling modelos

Turbomat o TX, ambos modelos equipados con sistemas de recirculación de humos para entregar la potencia requerida por

la instalación en todo momento.

Pero veamos a continuación cómo funcionan las calderas simples y las calderas equipadas con sistemas de recirculación de

humos.

¿Cómo funciona una caldera SIN recirculación de humos?

Cuando se está combustionando una biomasa muy seca, la caldera sin recirculación de humos reducirá la entrada de

combustible para reducir las altas temperaturas de la cámara de combustión. Esto conllevara, en el caso de las calderas de

más calidad que controlan temperatura de humos en cámara de combustión, una reducción de la potencia nominal que se

traduce en una reducción de la potencia real del equipo de hasta un 30%. En otras palabras, un equipo de 500 kW puede

pasar a producir 350 kW. Igualmente, al reducir la alimentación de combustible tampoco se corrige del todo la generación de

NOx resultando en peores niveles de emisiones. Y un mayor desgaste de la caldera que se traduce en mayor coste de

mantenimiento y menor vida útil de la misma. Obviamente, este proceso de desgaste es aún mayor en las calderas que no

controlan temperatura de cámara de combustión, ya que trabajan con temperaturas más elevadas que las de diseño.


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En el caso contrario, cuando la astilla tiene más humedad de lo recomendable, la caldera detecta que le falta potencia y

responde introduciendo más combustible. Esto, en muchos casos, acaba provocando sobrealimentación que resulta en

inquemados. La consecuencia es una reducción en potencia entregada, grandes emisiones de "humo blanco" (vapor), un

aumento importante de emisiones de CO y de hidrocarburos sin quemar, y un elevado coste del kWh producido además de

mayor trabajo de mantenimiento. En ocasiones, puede también originar condensación dentro del equipo que resulta en

corrosión. Si la cámara de combustión no tiene revestimiento refractario, resultará en la perforación de la chapa de acero de

la misma.

¿Cómo actúa el sistema de recirculación de humos?

La medición de los datos de temperatura y nivel de oxígenos de los humos es estándar en calderas de alta gama para

mejorar la combustión. Normalmente, la temperatura en la salida de humos oscila entre 150 - 200 °C y, por otro, el

contenido en oxígeno entre el 8 - 12% que es bajo comparado con el valor de oxigeno del aire de un 21%.

En el caso de biomasas excesivamente secas, cuando la caldera detecta que la temperatura dentro de la cámara de

combustión aumenta, inyecta parte de los humos, sobre todo en la zona secundaria de combustión que se encuentra encima

de la parrilla. Como la temperatura es sensiblemente más baja que el valor de consigna, y no se modifica de forma

significativa el balance de oxígeno de la combustión, se consigue una regulación flexible y efectiva de la temperatura en la

cámara.

En el caso contrario, cuando la caldera se alimenta con biomasas con elevados porcentajes de humedad, el control detecta

una bajada de la temperatura de la combustión, debido a que, parte del calor producido se gasta para evaporar el agua de las

astillas. En estos casos, la recirculación de humos inyecta mayor cantidad de humos en la zona primaria de combustión, por

debajo de la parrilla a la entrada de la biomasa a la cámara de combustión, consiguiendo secar la biomasa antes de su

combustión y, preservando los materiales de la parrilla, ya que no avivan el fuego gracias al bajo contenido de oxígeno de los

humos.

Como conclusión, vemos que para poder entregar la potencia nominal de una caldera cuando se combustionan biomasa muy

secas es imprescindible instalar un sistema de recirculación de humos. Igualmente, con biomasas muy húmedas, el sistema

de recirculación ayuda al reducir la humedad de la astilla antes de ser combustionada. En ambos casos conseguimos

entregar siempre la potencia requerida por el sistema, optimizando el consumo de combustible, mejorando los niveles de

emisiones (Nox, CO y CxHx varios), reduciendo la emisión de "humo blanco" (vapor) y consiguiendo una mayor eficiencia,

menor coste de mantenimiento y sobre todo mayor vida útil de la caldera.

El sistema de recirculación de humos es altamente recomendado para el uso de astillas y de combustibles de alta densidad

energética. Estudios realizados por la oficina técnica de Froling demuestran que el pequeño sobrecoste de los equipos que

disponen de dichos sistemas es más que compensado, en la mayoría de la ocasiones, por el ahorro en combustible del primer

año.

Departamento Técnico de Froling.

Fig.1. Fig.2.

Fig. 1. Sistema de recirculación de humos de la caldera Froling Turbomat en el que se aprecian los dos servomotores que controlan la inyección en los

niveles de combustión primaria y terciaria.

Fig. 2. Cámara de combustión y parrilla móvil de la Froling Turbomat donde se aprecia la entrada de los humos en el nivel primario, por debajo de la parrilla móvil.


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SITUACIÓN ACTUAL

Caldera gasóleo C Thermital de 384 kW estándar

Consumo energía caldera real 2.014 según facturas

(kWh/año), según potencia media anual a 152,867 kW 243.098,00

Precio gasóleo C (medio 2.014) (€/kWh) 0,073731646

Coste energía caldera (€) 17.924,02

Emisiones de CO2 (t/año) 69,77

CAMBIO PROPUESTO

Caldera biomasa Froiling 320 kW con combustible pellet

Consumo energía caldera 2.014 según nueva

potencia (kWh/año) 202.581,67

Precio biomasa pellet (medio 2.014) (€/kWh) 0,0534



INVERSIÓN

Cambiar caldera (€) 88.729

Transporte 3.100

Montaje y puesta en marcha 6.200

TOTAL INVERSIÓN 98.029

IVA (%) 21,00 %

TOTAL INVERSIÓN CON IVA (€) 118.615,09

GASTOS Y AMORTIZACIONES POR DEPRECIACIÓN

Mantenimiento anual (€), no se incluye en cálculos de

retorno pues ya hay en la caldera actual 2.000

Amortización anual lineal (€) 3.921,16

Vida útil (años) 25

AHORRO

AHORRO ECONÓMICO/AÑO (€) 7.106,15

AHORRO PORCENTUAL (%) 39,65 %

AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (kWh) 40.516

AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (tep) 3,48

PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI No válido (explicación después)

PERÍODO DE RETORNO (años), según VAN 8,06

AHORRO DE CO2 (t/año) 69,77

PLAZO ESTIMADO IMPLANTACIÓN MEDIDA < 6 meses

Tabla 1. Ahorro mediante la propuesta de cambio de caldera por una de biomasa con pellets.

Definimos los siguientes valores para las ecuaciones de obtención de valor de retorno de la inversión, todas

en tanto por uno:

: tipo de interés de referencia del mercado. Consideramos:

: tipo de incremento de la inflación. Tomamos:

k : tipo de interés real que se obtiene de promediar los dos tipos anteriores, t y g.

: tipo de interés resultante de promediar a un año el desfase entre el incremento del precio del gasóleo C y

el del pellet, siendo,


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Posteriormente se calculará .

Cálculo del período de retorno:

a. Valor de retorno de la inversión VRI o PAYBACK.

El mantenimiento no se cuenta pues ya se paga con la caldera actual y de hecho probablemente saldría

más barato. En esta ocasión el planteamiento del VRI no es válido pues no tiene en cuenta los tipos de

interés y el desfase entre gasóleo y pellet que es muy grande pues da un tipo de interés muy elevado que

hace que este cálculo sea en esta ocasión muy inexacto.

b. Valor de retorno que hace VAN = 0.

donde:

Despejando, se obtiene:

Para calcular la tasa de incremento de precios entre gasóleo y pellet se ha procedido de la

siguiente forma:

Coste energía caldera antigua (€) año 1: 18.158,36· 1,1062 20.086,78

Coste energía caldera nueva (€) año 1: 10.959,30· 1,02 11.178,49

Ahorro económico año 1 (€) 8.908,29


Incremento porcentual año 1 (%)

23,74

El VAN sí tiene en cuenta el incremento mayor de gasóleo frente al pellet. De ahí el resultado dispar con

respecto al VRI que en esta ocasión no puede ser tenido en cuenta.


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2. MEJORA 2: SUSTITUCIÓN DE CALDERA ACTUAL POR OTRA DE BIOMASA

(ASTILLAS).

La caldera propuesta puede funcionar con pellets o con astillas. En esta propuesta de mejora vamos a

valorar como combustible la astilla.

Diferencias entre pellets y astillas.

Pellets.

Existen más ventajas que desventajas en uno de los productos estrella de la biomasa: los pellets.

Los pellets son ecológicos por cuanto se obtienen de restos de serrerías y madereras... se trata de serrín muy

compactado.

Su tono satinado o brillante no se debe a ningún producto químico, sino que es distintivo del propio proceso

de prensado de las maderas. Otra de sus ventajas es su facilidad de uso y su rendimiento respecto a leña o

astillas. Ocupa menos espacio que la leña y su utilización es más fácil, al tener las calderas de

pellets programados todos los parámetros para ahorrar combustible sin menoscabo de la efectividad en la

calefacción.

Una de las desventajas es el mayor precio.

Astillas de madera.

Las astillas de madera son trozos pequeños de entre 5 y 100 mm de longitud cuya calidad depende

fundamentalmente de la materia prima de la que proceden, su recogida y de la tecnología de astillado.

Como ventaja tiene que, al ser un combustible que tiene un pretratamiento relativamente sencillo (astillado

y, en su caso, secado), tienen un coste inferior a biomasas producidas industrialmente. Se pueden producir

localmente y pueden ser un combustible de alta calidad para calderas de cualquier tamaño, aunque

precisan de mayor espacio de almacenamiento que los pellets.

El precio de la astilla de madera como combustible lo podemos encontrar en la siguiente figura.

Podemos tomar este precio cómo válido, aunque es el de una empresa suministradora, pues no existe

precios armonizados por ninguna asociación como para el pellet.


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Fig. 3. Precio diferentes combustibles de biomasa comparados con el gasóleo. Precios con transporte e IVA incluido.

Según la figura, el incremento de precios de la astilla y del pellet es similar, salvo en el último trimestre que se

ha disparado más. La previsión lógica es que los precios de la astilla tengan incrementos menores a los del

pellet, pues éste sufre un proceso de elaboración de compactación y puede ser de mayor demanda,

puesto que las calderas domésticas tienen problemas con las astillas (obturaciones en el quemador,

mayores mantenimientos).

Es por ello que creemos que el incremento a futuro de la astilla será ligeramente inferior al pellet, por lo que

consideraremos 0,25 % menos que en el pellet, como exponemos a continuación.


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SITUACIÓN ACTUAL

Caldera gasóleo C Thermital de 384 kW estándar

Consumo energía caldera real 2.014 según facturas

(kWh/año), según potencia media anual a 150,899 kW 243.098,00




CAMBIO PROPUESTO

Caldera biomasa Froiling 320 kW

Consumo energía caldera 2.014 según nueva potencia

(kWh/año) 202.581,67

Precio biomasa astillas (medio 2.014) (€/kWh) 0,0273


Emisiones de CO2 (ton/año) 0,00

INVERSIÓN

Cambiar caldera (€) 88.729

Transporte 3.100

Montaje y puesta en marcha 6.200

TOTAL INVERSIÓN (€) 98.029

IVA (%) 21,00%



Mantenimiento anual (€) 2.000



AHORRO


AHORRO PORCENTUAL (%) 69,14%



PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI No válido (explicación después)

PERIODO DE RETORNO (años), según VAN 5,4



Tabla 2. Ahorro mediante la propuesta de cambio de caldera por una de biomasa con astillas.


en tanto por uno:





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: tipo de interés resultante de promediar a un año el desfase entre el incremento del precio del gasóleo C y

el del pellet, siendo,

Posteriormente se calculará .



El mantenimiento no se cuenta pues ya se paga con la caldera actual y de hecho probablemente saldría

más barato. En esta ocasión el planteamiento del VRI no es válido pues no tiene en cuenta los tipos de

interés y el desfase entre gasóleo y pellet que es muy grande pues da un tipo de interés muy elevado que

hace que este cálculo sea en esta ocasión muy inexacto.



Para calcular la tasa de incremento de precios entre gasóleo y pellet se ha procedido de la

siguiente forma:

Coste energía caldera antigua (€) año 1: 18.158,36· 1,1062 20.086,78

Coste energía caldera nueva (€) año 1: 10.959,30· 1,015 11.123,69



Incremento porcentual año 1 (%)

24,50

El VAN sí tiene en cuenta el incremento mayor de gasóleo frente al pellet. De ahí el resultado dispar con

respecto al VRI que en esta ocasión no puede ser tenido en cuenta.


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3. MEJORA 3: CONTRATACIÓN ELÉCTRICA CON OTRA COMPAÑÍA.

Se va a hacer un estudio de mejora de la contratación eléctrica dado que ya se ha procedido a realizar

hace unos meses la optimización de potencia.

Antes que nada vamos a aclarar conceptos sobre la contratación en el sector eléctrico.

España antiguamente tenía 5 distribuidoras que poseían el monopolio de la comercialización en sus zonas

de distribución: Iberdrola, Endesa, Gas Natural Fenosa, Viesgo (hoy E-On) y HC Energía – Naturgás o Grupo

EDP.

El mercado se liberalizó para parte de los precios de la energía pero no para la potencia. Las distribuidoras

siguen cobrando todo el coste de la potencia y la parte de energía regulada por los Accesos de Terceros a

la Red o costes de peajes en que incurren las comercializadoras. En definitiva, la ganancia de la

comercializadora y la competencia en el precio es en la parte del precio que no está regulado por el

gobierno en el concepto de la energía.

Aparte de ese concepto previo se debe recalcar que actualmente existen dos mercados donde se realizan

las compras de la energía:

el mercado a futuros, donde se suele comprar energía a plazos generalmente a un año, en los

mercados OTC u OMIP que son de derivados y donde las compras se realizan con un sobrecoste

mayormente por la incertidumbre de comprar paquetes de energía a un plazo largo con los

consiguientes altos cargos por tasas de interés ante la incertidumbre financiera.

el mercado indexado al pool u OMIE, donde la energía cambia cada hora de precio según el

mercado. En consumidores con telemedida, el coste es exactamente el de la hora. Para

consumidores con otro tipo de contadores tradicionales, el precio se obtiene a través del valor

medio del período considerado a través del indicador OMIE o índice del pool.

Como expertos en el mercado eléctrico podemos afirmar con rotundidad, y esto puede leerse en cualquier

medio acreditado de calidad, que el precio del mercado indexado es en términos porcentuales entre un 8

y un 30 % más barato que la mejor oferta que puedan hacer con productos basados en el mercado a

futuros con precio fijo cerrado, donde puede variar la parte regulada si existen subidas por parte del

gobierno que afectarían de igual forma a los dos tipos de contratos basados en los mercados explicados.

Podemos extraer la siguiente conclusión del mercado OMIE: los precios en 2.011 fueron más caros que en

2.012 y estos a su vez más caros que en 2.013 lo que nos lleva a decir que ha existido una bajada de precios

entre los años 2.011 al 2.013 en términos anuales del precio de los contratos indexados al pool o mercado

OMIE.

Estos datos se pueden ver en la siguiente tabla y todos los datos se pueden extraer de www.omie.es.

http://www.omie.es/


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Ninguna compañía de las grandes que antes fueron exclusivamente distribuidoras y hemos mencionado

anteriormente, ofrecen contratos de electricidad indexados al pool. La razón es obvia: pierden dinero con

estos contratos. Algunas incluso ofrecen productos engañosos, como Gas Natural Fenosa, que oferta un

producto indexado, no al pool (OMIE) sino al mercado a futuros (OMIP u OTC), es decir, con precios fijos en

la parte de la comercializadora pero revisables cada 3 meses que es cuando se suele hacer los acopios de

compras para cada año.

Nosotros tenemos contacto directo con múltiples compañías y conocemos sus precios, y podíamos ofrecer

las dos mejores compañías en precio de las analizadas en este momento que son Nortedison y Audax

Energía. Descartamos Enérgya VM por tener una factura poco transparente y otras como Axpo, Ame,

Unieléctrica, etc.

PRECIOS DEL POOL (MERCADO ELECTRICO OMIE.ES) EN €/MWh

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEPT OCT NOV DIC media AÑO

29,06 27,68 19,63 27,42 37,28 40,12 42,91 42,94 46,44 42,67 40,94 46,35 36,95 2010

41,19 48,03 46,67 45,45 48,90 50,00 50,82 53,53 58,47 57,46 48,38 50,07 49,91 2011

51,06 53,48 47,56 41,21 43,58 53,50 50,29 49,34 47,59 45,68 42,07 41,73 47,26 2012

50,50 45,04 25,88 18,17 43,45 40,87 51,16 48,09 50,20 51,50 41,81 63,64 44,19 2013

33,62 17,12 26,67 26,44 42,41 50,95 48,21 49,91 58,89 55,12 46,80 --- 2014

Media

interanual 51,50 33,62 17,12 26,67 26,44 42,41 50,95 48,21 49,91 58,89 55,12 46,80 42,30 MEDIA

oct-13 ene-14 feb-14 mar-14 abr-

14 may-14 jun-14 jul-14 ago-14 sep-14 oct-14 nov-14

Comparación precios OMEL - OMIE desde 2010

Tabla 3. Tabla y gráfico de la evolución del índice OMIE desde 2.010.

El siguiente es un presupuesto de Audax Energía donde se ve el ahorro que se conseguiría contratando con

esta compañía. Si piensan realizar un contrato con Audax Energía nosotros nos encargaremos de hacerle el

seguimiento de tal forma que cualquier duda nos la puede transmitir a nosotros y seremos sus asesores ante

la compañía. Además, realizaríamos las gestiones por parte de la compañía y no tendrían que preocuparse

de nada.

33,62

17,12

26,67

26,44

42,41

50,95 48,21 49,91

58,89

55,12

46,80

50,50

45,04

25,88

18,17

43,45 40,87

51,16

48,09

50,20 51,50

41,81

63,64

51,06 53,48

47,56

41,21

43,58

53,50

50,29

49,34 47,59

45,68 42,07

41,73 41,19

48,03 46,67

45,45

48,90 50,00

50,82 53,53

58,47 57,46

48,38 50,07

29,06 27,68

19,63

27,42

37,28 40,12

42,91 42,94 46,44 42,67

40,94

46,35

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Año 2014

Año 2013

Año 2012

Año 2011

Año 2010


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SITUACIÓN ACTUAL

Contrato eléctrico con Iberdrola

Consumo energía real agosto 2013 – junio 2014 según facturas

(kWh/año)

88.696,00

,80 Precio punta P1 (PP) (medio) (€/kWh) 0,147837

Precio llano P2 (PLL) (medio) (€/kWh) 0,130360

Precio valle P3 (PV) (medio) (€/kWh) 0,082545


CAMBIO PROPUESTO

Contrato eléctrico con Audax Energía

Consumo energía real agosto 2013 – junio 2014 según facturas

(kWh/año)

88.696,00

,80 Precio punta P1 (PP) (medio calculado) (€/kWh) 0,094274

Precio llano P2 (PLL) (medio calculado) (€/kWh) 0,080558

Precio valle P3 (PV) (medio calculado) (€/kWh) 0,053845


INVERSIÓN

Cambiar contrato (€) 0

TOTAL INVERSIÓN 0

IVA (%) 21,00 %

TOTAL INVERSIÓN CON IVA (€) 0,00

AHORRO



AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (kWh) 0

AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (tep) 0

PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI Inmediato

PERÍODO DE RETORNO (años), según VAN Inmediato

AHORRO DE CO2 (t/año) 0

PLAZO ESTIMADO IMPLANTACIÓN MEDIDA Inmediato

Tabla 4. Ahorro mediante la medida tomada de bajar la presión de consigna al compresor.

CÁLCULOS

P1 P2 P3 TOTAL

COSTE ANTERIOR 2.659,58 6.976,03 1.414,93 11.050,55

COSTE AUDAX 1.695,05 4.315,11 923,49 6.933,65

AHORRO 4.116,90 37,30% Tabla 5. El ahorro se refiere únicamente a la parte correspondiente a la energía.

No hay inversiones y el período de retorno es inmediato, obviamente.


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4. MEJORA 4: INCORPORAR CABEZALES CON VÁLVULAS TERMOSTÁTICAS A ZONAS

MÁS FRÍAS.

Se ha detectado malestar en ciertas aulas debido a que parece que los emisores térmicos no daban

suficiente calefacción, según se habló en la visita. Es por ello por lo que nos ha parecido oportuno incorporar

esta mejora en los radiadores: sustituir el mando manual por una válvula con cabezal termostático.

La válvula termostática regula automáticamente la entrada de agua caliente de cada emisor térmico

(radiador) según la temperatura elegida y fijada con un mando graduado. La válvula se cierra a medida que

la temperatura del local o habitación, medida por un sensor incorporado en la propia válvula, se aproxima a

la deseada.

Estos aparatos permiten fijar la temperatura local por local, evitando desperdiciar energía. Por ejemplo, se

puede calentar menos la cocina, donde ya se encuentran otras fuentes de calor; se puede fijar una

temperatura intermedia en las aulas y una más alta en los baños; o es posible dejar los radiadores abiertos al

mínimo cuando se acaba el período de estancia en la ikastola; se puede calentar menos cuando el sol en

los días despejados es suficiente para calentar algunas salas.

Fig. 4. Válvula termostática.

Radiadores - potencias

Tipo Nº Zona Uso (h/año) Potencia térmica unitaria (kW) Potencia térmica total (kW)

1 4 Planta baja

9,206 h/día ·

5 días/semana ·

35 semana/año = 1.611,05 h

1.611,05 h / 9,206 h/día = 175

días/año

4,70 28,2 2 Planta 1ª

2 22 Planta baja

3,75 127,5 12 Planta 1ª

3 3 Planta baja

2,15 10,75 2 Planta 1ª

4 1 Planta baja 0,6 0 (eléctrico)

45 TOTAL Total potencia emisores 166,45 kW

Total potencia calefacción según proyecto 2.005 142,43 kW

% Exceso emisores 16,86% Tabla 6. Distribución de radiadores y potencias. El radiador eléctrico no se cuenta.

Para lograr eficacia en el sistema del cabezal de la válvula termostática deberá buscarse algún método que

inhabilite la posible manipulación de cualquier alumno o persona. De no ser así, en un ambiente como una

ikastola esta medida no sería eficaz pues la temperatura de la válvula del radiador sería cambiada por

cualquiera y eso haría inoperativo el sistema.


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Por lo explicado en la visita, las zonas más frías son las del muro 2 a 97 º E, junto con el muro 4 con 7 º N.

Contabilizando los radiadores de esas zonas se obtiene en total:

Radiadores Radiadores R2 (3,75 kW) Radiadores R3 (2,15 kW)

6 (planta 1ª) + 8 (planta baja) 2 (planta 1ª) + 3 (planta baja)

14 radiadores (52,5 kW) 5 radiadores (10,75 kW)

Total 19 radiadores (63,25 kW)

54,12 kW de potencia calefacción

Tabla 7. Radiadores a los que se aconseja poner válvula con cabezal termostático.

La mejora de energía significa una reducción de entre el 10 – 20 % debido a que un emisor térmico (radiador)

con válvula termostática regula mejor la temperatura adecuándola a las necesidades reales, haciendo que

el radiador no gaste de más cuando no es necesario y que proporcione el calor cuando sea necesario.

El presupuesto que sigue debe incluir un cabezal por cada válvula y el coste de colocación por mano de

obra se sitúa en torno a 20 €/unidad. Como no sabemos si la válvula debería ir colocada en una tuber ía de

3/8“ ó en 1/2“ o si va en escuadra o recta, lo que haremos será tomar la mitad de las válvulas a un precio y

las otras al otro. El presupuesto de coste de materiales, con la indicación de mano de obra, es el que sigue.


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Ahorro de energía entre un 10 y un 20 % (se toma un 15 %) y mano de obra a 20 €/unidad completa montada.


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SITUACIÓN ACTUAL

14 radiadores R2 y 5 radiadores R3 con válvula manual

Consumo energía máxima radiadores 2.014 (kWh/año) 84.291,90


Coste energía radiadores (€) 6.187,87


CAMBIO PROPUESTO

14 radiadores R2 y 5 radiadores R3 con válvula con cabezal termostático

Porcentaje ahorro por tener válvula con cabezal termostático 15%





INVERSIÓN

19 cabezales con 10 válvulas a escuadra y 9 rectas (€) 553,96

Mano de obra (20/unidad) 380,00

TOTAL INVERSIÓN 933,96

IVA (%) 21,00 %



Mantenimiento anual (€) 0

Amortización anual lineal (€) 39,34

Vida útil (años) 10 (cabezal), 30 (válvula)

AHORRO

AHORRO ECONÓMICO/AÑO (€) 928,18




PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI 1,04




Fig. 5. Mejora por incorporar cabezales con válvulas termostáticas a zonas más frías.

Definimos los siguientes valores para las ecuaciones de obtención de valor de retorno de la inversión, todas en

tanto por uno:




: tipo aplicado por incremento de precios de gasóleo anual estimado, tomando,


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Nuevamente entre los dos medios de cálculo se usará el VAN que hace nula la inversión el medio de

obtención del retorno de la inversión más fiable por ser más próximo a la realidad ya que incorpora diferentes

tipos de interés e incluye los incrementos de precios del combustible.


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5. MEJORA 5: INCORPORAR CABEZALES CON VÁLVULAS TERMOSTÁTICAS A TODOS

LOS RADIADORES.

Dado que la medida 3 ha sido económicamente muy satisfactoria y el retorno muy cercano, en esta mejora

se pretende equipar a todos los radiadores con cabezales de válvulas termostáticas.

Tenemos en total 45 radiadores, por lo que 23 irán con la válvula a escuadra y 22 irán con la posición recta

pues a priori no sabemos cómo será la colocación de cada una de ellas y la diferencia en precio es ínfima

(0,79 €).

Esta solución, como se analizará ahora tiene un mayor coste pero un menor retorno de la inversión. Los

precios del gasóleo en aumento hacen que cuanta más cantidad de radiadores con cabezales con válvulas

termostáticas existan, mayor ahorro se produce, y curiosamente se amortiza antes la inversión.

SITUACIÓN ACTUAL

6 radiadores R1, 34 radiadores R2 y 5 radiadores R3 con válvula manual





CAMBIO PROPUESTO

6 radiadores R1, 34 radiadores R2 y 5 radiadores R3 con cabezal termostático

Porcentaje ahorro por tener válvula con cabezal termostático 15%





INVERSIÓN

45 cabezales con 23 válvulas a escuadra y 22 rectas (€) 1.311,47

Mano de obra (20/unidad) 900,00

TOTAL INVERSIÓN 2.211,47

IVA (%) 21,00 %





Vida útil (años) 10 (cabezal), 30 (válvula)

AHORRO









Fig. 6. Mejora por incorporar cabezales con válvulas termostáticas en todos los radiadores.

Los tipos de interés son exactamente los mismos que en la medida 3.


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Nota: tanto la medida 3 como la 4 se han calculado en base a la caldera actual de gasóleo C. Si se

emprende la mejora de cambiar la caldera por otra que tenga otro combustible, evidentemente los

resultados serían diferentes.


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6. MEJORA 6: PERLIZADORES EN GRIFOS DE LAVABOS, DUCHAS Y SISTEMAS DE

AHORRO EN INODOROS.

Esta medida es bastante económica y permite fuertes ahorros en el uso de agua de las instalaciones de la

ikastola, tanto en lavabos, duchas como inodoros.

El perlizador o aireador es un dispositivo que mezcla agua con aire provocando que las gotas de agua salgan

del grifo en forma de perlas. Así se reduce el caudal de agua y se compensa a la salida del grifo en

instalaciones con poco caudal. Se pueden conseguir ahorros superiores al 50 % de caudal sin perder volumen

de agua a la salida del grifo.

Los caudales mínimos para suministro de red son según normas EN (como mínimo 0,33 l/s = 19,9 l/min para las

destinadas a las bañeras y 0,20 l/s = 12 l/min para el resto de las griferías, todo ello a una presión de 3 bar.

Tenemos los siguientes datos:

Datos de puntos de agua. Caudal a 3 bar.

Nº unidades Tipo Caudal actual (l/min) Caudal con perlizador (l/min) 2 Aireador economizador para grifo cocina 17,3 6,5

26 Aireador economizador para grifo lavabo 17,3 6,5

6 Limitador caudal para grifo de ducha 23,2 7,7

6 Economía en mango de ducha 23,2 8,5

47 Limitador inodoro 6 l en 4 s =1,5 l/s.

Altura = 285 mm

Rebaja de 110 mm: reducción altura = 38,6

%. Nuevo volumen: 3,68 l en 4 s = 0,92 l/s

Tabla 8. Datos puntos de agua a 3 bar.

Datos de puntos de agua. Caudal a 5 bar.

Nº unidades Tipo Caudal actual (l/min) Caudal con perlizador (l/min) 2 Aireador economizador para grifo cocina 21,7 8,3

26 Aireador economizador para grifo lavabo 21,7 8,3

6 Limitador caudal para grifo de ducha 32,5 8,2

6 Economía en mango de ducha 32,5 10

47 Limitador inodoro 6 l en 4 s =1,5 l/s.

Altura = 285 mm

Rebaja de 110 mm: reducción altura = 38,6

%. Nuevo volumen: 3,68 l en 4 s = 0,92 l/s

Tabla 9. Datos puntos de agua a 5 bar.


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PRESUPUESTO

Número Fecha Valido Hasta

Son Net 30

07194 Puigpunyent

Tel. 933 223 670

Fax 933 211 594

20140066

Referencia

J.M. Gómez

09/12/2014 30/01/2015

e-Mail [email protected]

Web: www.ahorroaga.es JOSÉ MANUEL GÓMEZ

Descripción

Perlizador lavabo y cocina duchas y bistir

Cantidad Código Artículo Precio Dto. P. Neto Subtotal

26,00

6,00

2,00

47,00

C151 7 L

03 B

151 7 L

BISTIR

Caja 10 unid Eco-Reductor Grifo 24x1, 7L

Ducha 03 Antical Blanca 1 posición

ECO-Reductor Grifo 24x1 Antical

Eco reductor cisterna WC (bistir)

15,56

8,00

1,73

6,36

10,00

15,56

8,00

1,73

5,72

404,56

48,00

3,46

269,03

Subtotal 725,05

Descuento Descuento P.Pago Base Imponible

508,33

Tipo IVA

21%

Importe IVA

106,75

TOTAL PRESUPUESTO

615,08 € 29,89 % %

Forma de Pago

Transferencia La Caixa

Conforme el Cliente

Novax Ingenieros Asesores SL - CIF B 57341695 - Inscrita en el RM hoja PM-50450 Tomo 2127 del Libro 0 Folio 160

mailto:[email protected]

http://www.ahorroaga.es/


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Hay diversos métodos empíricos sobre uso de grifos, inodoros, duchas y fregaderos. Todos son bastante

farragosos. Para efectuar una medición real se precisaría de un vigilante en la ikastola que estuviese ex

profeso para controlar el tiempo de cada uno de los consumidores de agua y las simultaneidades

obtenidas durante al menos un mes de muestreo, y eso nos resulta imposible, como es obvio.

No obstante, sí se puede realizar una simulación del tiempo total empleado en todos los consumidores.

Con estas hipótesis podremos sacar la conclusión del ahorro.

Hipótesis consumo agua actual

Nº

unidades Tipo Datos uso Consumo actual

Tanto por uno del

tiempo al día respecto

a 9,206 h = 552,4 min

de estancia

2 Grifos fregadero cocina Todos los días, al menos durante 15 – 20

min. Pongamos 20 min. 17,3 l/min · 20 min · 2 = 692 l 0,0724

26 Aireador economizador

para grifo lavabo

Uso de 1 min para 136 usuarios/día (36

%), 136 min. Se usa cada grifo 5,23

veces/día

17,3 l/min · 188,5 min

= 2.351 l 0,2462

6 Limitador caudal para

grifo de ducha

Uso de 10 min para 2 servicios

completos al día, es decir 6· 2· 10 =

120 min

23,2 l/min · 120 min = 2.784 l

(*) 0,2172

6 Economía en mango de

ducha Idem 120

23,2 l/min · 120 min = 2.784 l

* está duplicado, pero hay que

ver el ahorro por cada parte)

0,2172

47 Limitador inodoro

Se supone un uso diario de todos los

inodoros, es decir 47 usos, no

necesariamente en cada uno de ellos

47 usos· 6 l/uso = 282 l

No se usa tiempo, pues por

cada caída de agua de la

cisterna son 4 s. En todo caso

sería

0,00567

TOTAL CONSUMO 6.109 l/día 663,59 l/h

Tabla 10. Consumos y usos de agua.

El consumo del agua al menos coincide con el flujo volumétrico total de agua para la caldera, que como

recordaremos fue recalculado frente a 3.000 l/h que viene en el proyecto de mejora de calefacción de

2.005. ¿Por qué? Pues porque, como recordaremos, tenemos un consumo anual de agua de 1.069 m3 y son

175 días lectivos de uso, por lo que:

Aunque en las tablas anteriores hemos dado datos a 3 y 5 bar, consideraremos que la instalación está a 3

bar.


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Hipótesis consumo agua con perlizadores

Nº de

unidades Tipo Datos uso

Consumo con

perlizadores

Tanto por uno del

tiempo al día respecto

a 9,206 h = 552,4 min

de estancia

2 Grifos fregadero cocina Todos los días, al menos durante 15 – 20

min. Pongamos 20 min. 6,5 l/min · 20 min · 2 = 260 l 0,0724

26 Aireador economizador

para grifo lavabo

Uso de 1 min para 136 usuarios/día (36

%), 136 min. Se usa cada grifo 5,23

veces/día

6,5 l/min · 188,5 min = 1.225,25 l 0,2462

6 Limitador caudal para

grifo de ducha

Uso de 10 min para 2 servicios

completos al día, es decir 6· 2· 10 =

120 min

7,7 l/min · 120 min = 924 l (*) 0,2172

6 Economía en mango de

ducha Idem 180

8,5 l/min · 180 min = 1.530 l (*

se supone que no se usa pues

no el grifo no se usará para

bañera)

0,2172

47 Limitador inodoro

Se supone un uso diario de todos los

inodoros, es decir 47 usos, no

necesariamente en cada uno de ellos

47 usos· 3,68 l/uso = 282 l

No se usa tiempo, pues por

cada caída de agua de la

cisterna son 4 s. En todo caso

sería

0,00567

TOTAL CONSUMO 3.297,2 l/día 358,16 l/h

Tabla 11. Consumos y usos de agua de perlizadores (ahorradores de consumo de agua).

Queda claro que el consumo con perlizadores anual sería:

SITUACIÓN ACTUAL

Consumidores de agua

Consumo agua 2.014 en 175 días (m3) 1.069

Precio agua (medio 2.014) (€/m3) 0,55104044

Coste consumo agua (€) 589,10


CAMBIO PROPUESTO

Consumidores de agua con perlizadores

Consumo agua 2.014 en 175 días (m3) 577,01

Precio agua (medio 2.014) (€/m3) 0,55104044

Coste consumo agua (€) 317,96


INVERSIÓN

Perlizadores de varios modelos 508,33

Mano de obra (puede hacerlo personal de mantenimiento) 0,00


IVA (%) 21,00%






AHORRO



AHORRO AGUA/AÑO (m3) 492

PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI 2




Fig. 7. Mejora por incorporar perlizadores en consumidores de agua.


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en tanto por uno:




: tipo aplicado por incremento de precios del suministro de agua, tomando:





En este caso coinciden prácticamente el cálculo por el VAN y el VRI. La razón es que los tipos de interés y

son similares.


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7. MEJORA 7: USAR AEROTERMOS LAS HORAS ADECUADAS.

Según el personal del ayuntamiento, los aerotermos se encienden 10 horas, desde las 6 h. de la mañana,

hasta las 16 h de la tarde. Vamos a probar a reducir una hora de encendido, y en vez de hacerlo a las 6 h

que sea a las 7 h, y probemos el ahorro.

Hay que tener en cuenta los siguientes datos. Los aerotermos representan:

el 42,55 % de la potencia total de las instalaciones en ikastola y en gimnasio.

el 40,88 % de la energía consumida al año en dichas instalaciones.

SITUACIÓN ACTUAL

Consumo de aerotermos de 10 horas

Potencia de aerotermos en total (kW) 36,264

Precio electricidad (medio 2.014) (€/kWh) 0,313502271

Horas encendido día (h/día) 10

Días / año (días/año) 100

Horas / año (h/año) 1000

Consumo (kWh) 36.264,00

Coste consumo electricidad (€) 11.368,84


CAMBIO PROPUESTO

Consumo de aerotermos de 9 horas

Potencia de aerotermos en total (kW) 36,264


Horas encendido día (h/día) 9


Horas / año (h/año) 900




INVERSIÓN

Encendido retardado una hora aerotermos 0,00


IVA (%) 21,00 %


AHORRO


AHORRO PORCENTUAL (%) 4 %

AHORRO ENERGÍA/AÑO (kWh) 3.626,4

AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (tep) 0.54

PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI Inmediato

PERÍODO DE RETORNO (años), según VAN Inmediato

AHORRO DE CO2 (t/año) 2.34


Fig. 8. Mejora por reducir encendido de aerotermos.

Resulta un ahorro económico bastante importante. Téngase en cuenta que en el ahorro van todos los

conceptos de la factura incluidos, no solo la energía, dado que el ratio medio obtenido de las facturas se

obtuvo conteniendo todos los costes (potencia, energía, servicios).


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8. MEJORA 8: CAMBIO DE QUEMADOR Y TRANSFORMACIÓN A GAS NATURAL EN

IKASTOLA.

Se propone cambiar el quemador actual de gasóleo por uno de gas y aprovechar la caldera actual. Se

debe realizar la acometida de gas y poner una central de ERM (estación de regulación y medida). De esta

forma se eliminaría el gasóleo C siendo el precio del gas natural más asequible.

Consultando a Grupo EDP – Naturgás, el coste de la acometida aproximado es de 27.000 €,

correspondientes a 250 m desde el punto de toma, por excavaciones y tirada de tubería hasta la ikastola.

El presupuesto es el siguiente:


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Teníamos en el documento de “situación actual” la forma de calcular la potencia media y la energía

anual de la caldera con los datos de las facturas para el combustible gasóleo C.

La energía es la potencia por el tiempo. Por lo tanto:

que cuadra con el consumo real anual según las facturas y los factores de conversión del volumen de litros

gastados en energía.

Para el nuevo quemador tenemos el dato del la energía anual consumida por gasóleo C, que deberá ser

igual que la necesitada por gas natural. Lo que varía entre los combustibles es el poder calorífico inferior y

el flujo másico. Lo que debemos de hacer es que la ecuación de la energía haga balancear ambos datos.

El PCI en ambos casos se ha considerado un valor constante, cuando tiene variaciones en función de la

composición centesimal tanto del gasóleo C, del gas, como de cualquier otro combustible que proviene

de mezclas, en el primer caso de hidrocarburos y en el segundo, de metano y otros compuestos.


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Dato que vamos a tomar el PCI como constante, el valor a calcular será el volumen de gas natural

requerido para llegar a la energía demandada.

Valores del gas natural

Densidad Poder calorífico superior Poder calorífico inferior

Tabla 12. Valores de gas natural.

Expresaremos la ecuación del cálculo de la potencia demandada media mediante el combustible gas

natural para calcular el caudal volumétrico , o el volumen del gas , pues las horas de

funcionamiento de la caldera no varían por cambiar de combustible.

Igualamos ambas potencias, la de la caldera de gasóleo con la de la caldera con quemador a gas

natural:

Usamos PCS pues es lo que cobran en las facturas

Tenemos la incógnita , (volumen del gas) que podemos despejar fácilmente:

Este volumen tiene que estar en condiciones normales para hacer la equivalencia con el consumo del gas

que es el mismo, en un principio, que el que se consumía con la caldera a gasóleo C.

La energía es la potencia por el tiempo. Por lo tanto teníamos:

que debería ser exactamente la misma que con la caldera a gasóleo C.

Sin embargo, los cálculos basados en la caldera de gasóleo se basaban en calor nominal entregado

usando el PCI; esto no pasa en las calderas y quemadores de gas, donde se usa el PCS.

Podemos llegar a la energía consumida si multiplicamos el volumen del gas en condiciones normales por el

factor del PCS en unidades consistentes.


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Las condiciones normales son las que se toma a la hora de emitir las facturas de gas y por las que

hemos calculado el valor del volumen.

Condiciones normales clásicas Presión Temperatura

1 atm (1,01325 bar) 0 ºC (273 K)

Tabla 13. Condiciones normales en un gas.

No obstante el volumen ocupado en la instalación será diferente de acuerdo a los valores reales de

temperatura y presión pudiéndose calcular por la ley general de los gases, que aquí no procede pues no

nos es de utilidad.


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SITUACIÓN ACTUAL

Quemador gasóleo C para caldera actual

Consumo energía caldera real 2.014 según facturas (kWh/año), según

potencia media anual a 152,867 kW 246.276,38




CAMBIO PROPUESTO

Quemador gas natural para caldera actual con instalación de gas y acometida

Consumo energía caldera 2.014 según nueva potencia (kWh/año) 246.276,38

Precio gas natural (medio 2.014) (€/kWh) 0,067



INVERSIÓN

Cambiar quemador e instalación ERM (€) 24.607

Acometida efectuada distribuidora Naturgás (aprox.) (€) 27.000

Montaje y puesta en marcha 0

TOTAL INVERSIÓN (€) 51.607

IVA (%) 21,00%



Mantenimiento anual (€), igual que con el otro quemador 0



AHORRO



AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (kWh) 0,00


PERIODO DE RETORNO (años), según TIR -126,97

PERIODO DE RETORNO (años), según VAN -92,40



Tabla 14. Mejora por incorporar quemador de gas natural a caldera.


en tanto por uno:






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Está claro que esta inversión no es nada rentable, pero se ha detallado por si alguna vez se

sugiere hacer.


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9. MEJORA 9: INCREMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CALEFACCIÓN EN EL

EDIFICIO DE LA IKASTOLA MEDIANTE DOMÓTICA.

En el edificio de la Ikastola Leitoki, existen ciertas diferencias térmicas entre la calefacción de la pared

Oeste respecto a la Este. Esto sucede por la diferente orientación, pues una parte da al río y otra a la

ladera cercana a una pequeña montaña. Mediante la presente propuesta se pretende equilibrar la

calefacción según la demanda real, pues parece claro que la transmisión térmica no es la misma en

ambos muros debido a los distintos gradientes térmicos y a la interacción de la luz solar que es diferente en

cada parte opuesta.

Aún siendo el rendimiento de la caldera bueno, según se ha comprobado, el confort en el edificio no lo es.

Es por ello que se estudian varias opciones para mejorar el sistema de calefacción actual, y lograr que el

problema de la diferencia de temperaturas entre los diferentes puntos del edificio se resuelva.

Tras un estudio exhaustivo, se llega a la conclusión de que la mejor solución es instalar un sistema de

DOMÓTICA de control centralizado para toda la instalación. El sistema está compuesto por una centralita,

que permite el control desde la misma de las diferentes zonas del edificio.

Ventajas:

Control centralizado de la instalación mediante centralita.

Gestión de zonas diferenciadas a nivel térmico, con posibilidad de actuación inmediata mediante

sensores.

Regulación hidráulica del caudal impulsado a los emisores térmicos en función de las necesidades

reales controladas, lo que supone aparte de mayor confort, mayor ahorro. El control se hará por

sondas repartidas por las instalaciones.

Servidor web para aplicación que posee dos ventajas:

o Controlar la instalación a distancia.

o Registrar los valores instantáneos de forma continua y estudiar el gasto económico y los

ahorros térmicos.

Equilibrado hidráulico mediante válvulas de 3 vías que permiten una recirculación del agua de la

calefacción tendente a maximizar el óptimo confort.


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El presupuesto es el siguiente:

Tabla 15. Presupuesto sobre regulación de la calefacción mediante elementos domóticos vía servidor web y válvulas de 3 vías.


Página 51 de 85

Además de lograrse una mejora de la instalación actual y un confort para los diferentes espacios del

edificio, gracias a este sistema, se obtiene un ahorro de en torno al 20 % del consumo de combustible total

de la caldera y se puede estimar un 5 % en ahorro de la dosificación de ACS en el reparto de los

radiadores.

El ahorro por el sistema propuesto se estima en 20 % del consumo total de gasóleo en el edificio. Tras el

análisis de las facturas de gasóleo, el consumo anual es de 246.522,87 kWh, como ya se calculó en el

informe de situación actual de la ikastola. Recordaremos como se procedió. Como tenemos el dato del

combustible gastado anual (en m3) y el nº de horas de puesta en marcha de la caldera, poseemos el dato

del flujo volumétrico total, dividiendo la 1ª cifra por la 2ª. A través de ese dato, convertimos a flujo másico a

través de la relación mediante la densidad del gasóleo. Convertimos ese flujo másico horario en período

de segundos y entonces al multiplicar dicho valor por el poder calorífico inferior del combustible nos da la

potencia. Multiplicando la potencia por los días lectivos y el nº de horas por día sale el consumo real anual

en kWh/año.

Para el agua, recordamos que se gastó según facturas

y como tenemos el coste y los

ratios €/m3, podemos obtener también el ahorro, que ya se calculó, pero se repite aquí para que se tenga

claro.


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SITUACIÓN ACTUAL

Calefacción sin regulación por zonas

Consumo energía caldera real 2.014 según facturas (kWh/año) 246.522,87


Gasóleo C gastado (€/año) 17.978,12

Consumo agua año 2014 (m3/año) 1.068,85

Precio agua (medio) (€/m3) 0,539129

Agua gastada (€/año) 576,25


CAMBIO PROPUESTO

Control domótico de la instalación de calefacción con sondas y válvulas de 3 vías

Consumo energía caldera 2.014 según ahorro 20 % (kWh/año) 197.218,30

Precio gasóleo C (medio) (€/kWh) 0,073731646

Gasóleo C según ahorro del 20 % (€/año) 14.382,50

Consumo agua año 2014 con reducción del 5 % (m3/año) 855,08

Precio agua (medio) (€/kWh) 0,539129

Agua según ahorro del 5 % (€/año) 547,44


INVERSIÓN

Centralización de la calefacción con control vía web server 9.415,68


IVA (%) 21,00 %



Mantenimiento anual (€), se incluye en el mantenimiento actual 0,00


Vida útil (años) 25,00

AHORRO

AHORRO ECONÓMICO/AÑO (€) (por gasóleo y por agua) 3.624,44

AHORRO PORCENTUAL (%) 0,20

AHORRO ENERGÉTICO/AÑO (kWh) 49.304,57


AHORRO AGUA/AÑO (m3) 213,77





Fig. 9. Situación de mejora propuesta calefacción con control domótico y válvulas de 3 vías.


en tanto por uno:






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c. Valor de retorno de la inversión VRI o PAYBACK.

d. Valor de retorno que hace VAN = 0.



son similares.


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10. MEJORA 10: AUMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CALEFACCIÓN DEL

EDIFICIO DE LA IKASTOLA MEDIANTE 7 TERMOSTATOS AMBIENTE.

Esta mejora es una variante de la anterior. Consiste en la instalación de termostatos que separarán

térmicamente las plantas en:

o 5 zonificaciones en semisótano, con 5 termostatos.

o Dos zonas en la planta baja.

o Dos zonas en la planta primera.

Los termostatos instalados serán dos o en la planta primera o en la baja para controlar ambas zonas

separadas entre ala Este y ala Oeste. Por lo tanto, son 7 termostatos.


Página 55 de 85

Con este sistema tenemos las siguientes ventajas:

Gestión de dos zonas diferenciadas (ala Este y ala Oeste) a nivel térmico, con regulación inmediata

mediante termostatos.

Regulación hidráulica del caudal impulsado a los emisores térmicos en función de las necesidades

reales controladas, lo que supone aparte de mayor confort, mayor ahorro. El control se hará por

sondas repartidas por las instalaciones.

Equilibrado hidráulico mediante válvulas de 3 vías que permiten una recirculación del agua de la

calefacción tendente a maximizar el óptimo confort.

Los ahorros en combustible de gasóleo C de calefacción para caldera vamos a rebajarlos un 2 % con

respecto al sistema anterior domótico, y quedará estimado en un 18 % dado que el control domótico hace

que se puedan tomar medidas correctoras viendo los históricos y las mediciones en tiempo real, aunque

ambos sistemas respondan de forma automática según los sensores. Vamos a considerar un ahorro un 1 %

menor al ahorro del sistema domótico, quedándose en un 4 % del agua para el circuito de recirculación

por los radiadores y el suelo radiante.


Página 56 de 85

SITUACIÓN ACTUAL

Calefacción sin regulación por zonas

Consumo energía caldera real 2.014 según facturas (kWh/año) 246.522,87


Gasóleo C gastado (€/año) 17.978,12

Consumo agua año 2014 (m3/año) 1.068,85

Precio agua (medio) (€/m3) 0,539129

Agua gastada (€/año) 576,25


CAMBIO PROPUESTO

Control de la instalación de calefacción mediante termostatos y válvulas de 3 vías para mayor confort

Consumo energía caldera 2.014 según ahorro 18 % (kWh/año) 202.148,75

Precio gasóleo C (medio) (€/kWh) 0,073731646

Gasóleo C según ahorro del 18 % (€/año) 14.742,06

Consumo agua año 2014 con reducción del 5 % (m3/año) 876,46

Precio agua (medio) (€/kWh) 0,539129

Agua según ahorro del 4 % (€/año) 553,20


INVERSIÓN

Instalación control 7 termostatos y válvulas 3 vías mejora calefacción 7.128,42


IVA (%) 21,00%






AHORRO

AHORRO ECONÓMICO/AÑO (€) (por gasóleo y por agua) 3.259,11




AHORRO AGUA/AÑO (m3) 192,39





Tabla 16. Situación de mejora propuesta calefacción con 7 termostatos y válvulas de 3 vías.


Página 57 de 85


en tanto por uno:










son similares.


Página 58 de 85

11. MEJORA 11. TEMPORIZADORES PARA APAGADOS AUTOMÁTICOS EN BAÑOS

DE LA ILUMINACIÓN DE LA IKASTOLA.

Los baños es una zona proclive a que queden encendidos interruptores de luz por descuido o desidia. Es

por ello que esta propuesta de mejora lo que hace es incorporar unos temporizadores en el interruptor con

una regulación en tiempo de apagado y de esta forma evitar consumo eléctrico innecesario. Los

temporizadores serán del tipo interruptor y encastrables en modelos tipo Simón de la serie 82, es decir, que

habrá que retirar el antiguo interruptor y sustituirlo por este mecanismo que incorpora la función de

temporizado.

Se propondrán 12 interruptores temporizados en baños de la ikastola. En el gimnasio no se proponen pues

solo hay clases de gimnasia dos horas al día.

En los baños de las plantas de la ikastola se detectan en total 19 luminarias contendiendo cada una de

ellas 2 lámparas fluorescentes de 1,2 m y tubo T8 de ø26 mm de 36 W con reactancia y cebador (balastro

electromagnético) que suma al conjunto 4 W, por lo que cada equipo gasta 40 W, 80 por luminaria.

Del cuadro del balance de situación podemos extraer los datos de uso. Generalmente los detectores de

presencia pueden ahorrar en torno a un 20 % de la electricidad normal en las lámparas a las que tenga

control. Este es un breve resumen de la situación:

Denominación Nº Potencia

unitaria (W)

Potencia

total (W)

Horas /

año

Factor

reductor %

Consumo

anual (kWh)

Ahorro

energético

(kWh año)

PRECIO

UNITARIO

INVERSIÓN

TOTAL

Lámpara 1 x 2

fluorescente 1,2 m, 36

W

38 40 1.520 1.557,5 75 1.776,12

Detectores de

presencia 12 Ahorro de 20 % sobre consumo (kWh) 355,22 69,00 € 828,00 €

Tabla 17. Resumen datos lámparas y detectores propuestos para la mejora de interruptores temporizados.


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SITUACIÓN ACTUAL

Baños sin interruptores temporizadores de apagado

Potencia 38 lámparas fluorescentes de 40 W (kW) 1,520


Horas encendido día (h/día) 8,9


Horas / año (h/año) 1.558

Factor reductor de consumo 75,00%


Coste consumo electricidad (€) 556,64


CAMBIO PROPUESTO

Baños con 12 interruptores temporizadores de apagado

Potencia 38 lámparas fluorescentes de 40 W (kW) 1,520


Horas encendido día (h/día) (20 % de ahorro) 7,12







INVERSIÓN

Compra de 12 interruptores temporizados por sensor 828,00

Mano de obra instalación (se supone hace personal del ayuntamiento) 0,00


IVA (%) 21,00 %






AHORRO



AHORRO ENERGÍA/AÑO (kWh) 355,11





PLAZO ESTIMADO IMPLANTACIÓN MEDIDA < 1 mes

Tabla 18. Situación de mejora propuesta baños ikastola con interruptores temporizados.


Página 60 de 85


en tanto por uno:










son similares.


Página 61 de 85

12. MEJORA 12. DETECTORES DE PRESENCIA DE PASILLOS PARA DISMINUIR

COSTE DE ILUMINACIÓN DE LA IKASTOLA.

Instalar detectores en los pasillos es también una buena idea para reducir el coste eléctrico dado que

habitualmente se dejan encendidos sin necesidad. Por ello, los pasillos largos de instalaciones de cualquier

tipo, como es la ikastola, es un lugar adecuado para disminuir la factura energética.

Se instalarán 20 detectores de presencia en los pasillos de las plantas de la ikastola. Existen 28 lámparas

tipo downlight de 26 W en la planta semisótano, 30 tipo fluorescente de 36 W en la planta baja y 18 en la

planta primera.

Denominación Nº

Potencia

unitaria

(W)

Potencia

total (W)

Horas /

año

Factor

reductor %

Consumo

anual (kWh)

Ahorro

energético

(kWh año)

PRECIO

UNITARIO

INVERSIÓN

TOTAL

Lámpara 1 x 2 Downlight

26 W 28 30 840 1.557,5 75 981,2

Lámpara 1 x 2

fluorescente 1,2 m, 36 W 48 40 1.920 1.557,5 75 2.242,8

Detectores de presencia 20 Ahorro de 20 % sobre consumo (kWh) 644,8 88,00 € 1.760,00 €

Tabla 19. Resumen datos lámparas y detectores propuestos para la mejora de sensores en pasillos.


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SITUACIÓN ACTUAL

Pasillos sin detectores de presencia

Potencia 28 lámparas DW de 30 W y 48 fluorescentes de 40 W (kW) 2,760


Horas encendido día (h/día) 8,9







CAMBIO PROPUESTO

Pasillos con 20 detectores de presencia

Potencia 28 lámparas DW de 30 W y 48 fluorescentes de 40 W (kW) 2,760


Horas encendido día (h/día) (20 % de ahorro) 7,12







INVERSIÓN

Compra de 20 detectores de presencia 1.760,00



IVA (%) 21,00%






AHORRO



AHORRO ENERGÍA/AÑO (kWh) 644,80






Tabla 20. Situación de mejora propuesta baños ikastola con sensores de apagado.


Página 63 de 85


en tanto por uno:










son similares.


Página 64 de 85

13. MEJORA 13. DISMINUCIÓN DEL COSTE DE ENERGÍA Y AUMENTO DE LA

EFICIENCIA LUMINOSA MEDIANTE SUSTITUCIÓN DE TODAS LAS LÁMPARAS.

En un principio vamos a calcular la rentabilidad de cambiar todas las luces de los edificios de la ikastola y

el gimnasio.

En primer lugar teníamos en iluminación el siguiente cálculo que aparece en el documento de la auditoría

de “situación actual” de la ikastola:

Denominación Nº

Potencia

unitaria

(W)

Potencia

total

(W)

Área

(m2) Planta

Horas

/ año

Factor

reductor

%

Consumo

anual (kWh)

Consumo

anual

(tep)

Lámpara vapor halog. metálicos VHM 150 W 15 162 2.430,00 190,13 Gim. int. 525 80 1.021 0,09

Lámpara vapor halog. metálicos VHM 150 W 18 162 2.916,00 -- Gim. ext. 2.100 75 4.593 0,40


Lámpara vapor sodio alta presión VSAP 150 W 4 162 648,00 -- Gim. ext. 2.100 75 1.021 0,09

Lámpara 1 x Downlight 26 W 6 30 180,00 17,48 Gim. int. 525 80 76 0,01

Lámpara 1 x fluorescente 0,6 m, 36 W 8 40 320,00 61,78 Gim. int. 525 80 134 0,01

Lámpara 1 x 2 fluorescente 1,2 m, 36 W 16 40 640,00 122,32 Semisót. 1.558 75 748 0,06

Lámpara 1 x 2 fluorescente 0,6 m, 18 W 220 20 4.400,00 578,57 Semisót. 1.558 75 5.140 0,44

Lámpara 1 x 2 Downlight 26 W 12 30 360,00 96,27 Semisót. 1.558 75 421 0,04

Lámpara 1 x 2 fluorescente 1,2 m, 36 W, 1 suelta 159 40 6.360,00 727,57 Baja 1.558 75 7.432 0,64

Incandescente 60 W 1 60 60,00 22,2 Baja 1.558 75 70 0,01

Lámpara 1 x 2 fluorescente 1,2 m, 36 W, 1 suelta 99 40 3.960,00 499,5 Primera 1.558 75 4.627 0,40

Total 564 Total 24,854 KW

Total 29.344,44 KWh 2,524 tep

Tabla 21. Potencias y consumo de la instalación actual.

Se han considerado para la ikastola a razón de 175 días lectivos, es decir unas 8,9 h;

para las luces exteriores, , esto es, 12 h y para las luces internas del gimnasio , el

equivalente a 3 h/día que equivalen a 2 h de clase más media hora de más por hora debido a duchas,

preparación, etc. Hemos hecho un factor reductor del 75 %en todos los casos excepto en el gimnasio que

lo hemos realizado del 80 %. Creemos que hemos atinado bastante en el uso de la iluminación y en el resto

de aparatos eléctricos, como se demostró en el apartado de situación actual de la auditoría.

Ahora vamos a detallar las nuevas potencias y consumos con las lámparas propuestas. El ahorro

energético resultante en la tabla siguiente será la diferencia entre el consumo anual de la tabla anterior

menos el consumo energético de la propuesta.


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Propuesta con

tecnología más

eficiente

Nº UNIDADES

PROPUESTA

Potencia unitaria

propuesta (W)

Potencia total

propuesta (W)

Consumo anual

propuesta (kWh)

Ahorro

energético

(kWh año)

PRECIO

UNITARIO

INVERSIÓN

TOTAL

Lámpara Led 50 W 15 50 750,00 315,00 705,60 98,00 € 1.470,00 €

Lámpara Led 50 W 18 50 900,00 1417,50 3.175,20 98,00 € 1.764,00 €

Lámpara Led 200 W 6 220 1.320,00 2079,00 1.984,50 654,30 € 3.925,80 €

Luminarias Led 50 W 4 50 200,00 315,00 705,60 400,00 € 1.600,00 €

Lámpara Led 10 W 6 11 66,00 27,72 47,88 20,00 € 120,00 €

Tubo de Led 18 W 8 20 160,00 67,20 67,20 38,00 € 304,00 €

Tubo de Led 18 W 16 20 320,00 373,80 373,80 38,00 € 608,00 €

Tubo de Led 8 W 220 9 1.980,00 2312,89 2.826,86 19,00 € 4.180,00 €

Lámpara Led 10 W 12 11 132,00 154,24 266,42 20,00 € 240,00 €

Tubo de Led 18 W 159 20 3.180,00 3715,83 3.715,83 38,00 € 6.042,00 €

Lámpara Led 20 W 1 20 20,00 23,37 46,74 28,00 € 28,00 €

Tubo de Led 18 W 99 20 1.980,00 2313,63 2.313,63 38,00 € 3.762,00 €

Total 564 Total 11,008 KW 13.115,18 KWh 18.213,26 Total 26.631,80 €

Tabla 22. Potencias y consumo de la propuesta de iluminación más eficiente y de menor consumo.

A continuación, veremos qué tal resultado da la medida propuesta donde se sustituyen todas las

lámparas.


Página 66 de 85

SITUACIÓN ACTUAL

Iluminación tradicional

Potencia 564 lámparas de diversos tipos 24,854


Horas encendido día (h/día) Varios


Horas / año (h/año) Varios

Factor reductor de consumo Varios




CAMBIO PROPUESTO

Cambiar toda la iluminación por lámparas más eficientes y menos costosas

Potencia 564 lámparas led de diversos tipos más eficientes 11,008


Horas encendido día (h/día) (20 % de ahorro) Varios







INVERSIÓN

Compra de 564 lámparas 24.043,80



IVA 21,00 %

TOTAL INVERSIÓN CON IVA 29.093,00


Mantenimiento anual (€), se supone realizará personal de oficios del ayuntamiento 0,00



AHORRO









Tabla 23. Situación de mejora propuesta iluminación más eficiente y con menor consumo.


Página 67 de 85


en tanto por uno:










son similares.


Página 68 de 85

14. MEDIDA 14. REDUCCIÓN DE 30 PUNTOS DE LUZ EN LA IKASTOLA.

Esta medida supone reducir en un

los puntos de luz. La medida ha tenido en cuenta

que se ha observado que esos puntos de luz pueden ser prescindibles para tener la iluminancia,

luminosidad y visibilidad suficiente en la ikastola. A continuación se referirán en amarillo el conjunto de

luces de los que parte se pueden anular.

Denominación Nº

Potencia

unitaria

(W)

Potencia

total

(W)

Área

(m2) Planta

Horas

/ año

Factor

reductor

%

Consumo

anual (kWh)

Consumo

anual

(tep)














Total 29.344,44 KWh 2,524 tep

Tabla 24. Situación actual de lámparas.

Y en esta otra tabla, como quedarían las luces si se suprimen esos puntos de luz remarcados.

Denominación Nº

Potencia

unitaria

(W)

Potencia

total

(W)

Área

(m2) Planta

Horas

/ año

Factor

reductor

%

Consumo

anual (kWh)

Consumo

anual

(tep)














Total 27.622,91 KWh 2,376 tep

Tabla 25. Reducción de 30 lámparas, 4 de las marcadas arriba, 22 de las marcadas en el medio y 4 de las de abajo.


Página 69 de 85

Denominación Nº Potencia

unitaria (W)

Potencia

total (W)

Área

(m2) Planta

Horas /

año

Factor

reductor

%

Consumo

anual

(kWh)

Consumo

anual

(tep)

Lámpara vapor halog. metálicos VHM 150 W 4 162 648,00 -- Gim. ext. 2.100 75 1.021 0,09


Lámpara 1 x 2 fluorescente 1,2 m, 36 W, 1 suelta 4 40 160,00 499,5 Primera 1.558 75 187 0,02

Total 30 Total 1.248,00

Total 1.722 0,15

Tabla 26. Situación de diferencia entre las dos tablas anteriores de los 30 puntos de luz que se eliminan.

Veremos a continuación la ganancia en ahorro económico y energético que se tiene si se suprimen esos

30 puntos de luz. En este caso como la inversión es 0 €, el retorno también es inmediato.

SITUACIÓN ACTUAL

Iluminación 30 lámparas

Potencia 30 lámparas de varios tipos 1.248,00









CAMBIO PROPUESTO

Quitar 30 puntos de luz

Potencia 30 lámparas de varios tipos 0,000






Consumo (kWh) 0,00



INVERSIÓN

Quitar 30 puntos de luz 0,00


TOTAL INVERSIÓN (€) 0,00

IVA (%) 21,00%


AHORRO





PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI 0

PERÍODO DE RETORNO (años), según VAN 0



Tabla 27. Situación de mejora propuesta supresión de 30 puntos de luz.


Página 70 de 85

15. MEJORA 15. DISMINUCIÓN DEL COSTE DE ENERGÍA Y AUMENTO DE LA

EFICIENCIA LUMINOSA MEDIANTE SUSTITUCIÓN DE TODAS LAS LÁMPARAS

EXCEPTO 30 QUE CREEMOS SOBRAN.

Esta es una variante de la medida 12 donde en lugar de cambiar todas las luces, no se sustituyen las 30

lámparas que se han analizado en la mejora 13, es decir, se sustituirían 534 y esas 30 se anularían, es decir,

se quitarían sin sustitución. Vamos a calcular la rentabilidad de cambiar dichas luces de los edificios de la

ikastola y el gimnasio y se podrá comparar con la sustitución del total de lámparas de la medida 12

anterior.

En primer lugar teníamos en iluminación el siguiente cálculo que aparece en el documento de la auditoría

de “situación actual” de la ikastola para las lámparas, excepto las 30 detalladas en amarillo que se

pueden ver con más detalle en la mejora 13:

Denominación Nº

Potencia

unitaria

(W)

Potencia

total

(W)

Área

(m2) Planta

Horas

/ año

Factor

reductor

%

Consumo

anual (kWh)

Consumo

anual

(tep)














Total 27.622,91 KWh 2,376 tep

Tabla 28. Potencias y consumo de la instalación actual.

Se han considerado para la ikastola a razón de 175 días lectivos, es decir unas 8,9 h;

para las luces exteriores, , esto es, 12 h y para las luces internas del gimnasio , el

equivalente a 3 h/día que equivalen a 2 h de clase más media hora de más por hora debido a duchas,

preparación, etc. Hemos hecho un factor reductor del 75 % en todos los casos excepto en el gimnasio que

lo hemos realizado del 80 %. Creemos que hemos atinado bastante en el uso de la iluminación y en el resto

de aparatos eléctricos, como se demostró en el apartado de situación actual de la auditoría donde

cuadraba la energía eléctrica consumida por facturas al reparto de consumos entre los diferentes

aparatos consumidores.


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Ahora vamos a detallar las nuevas potencias y consumos con las lámparas propuestas. El ahorro

energético resultante en la tabla siguiente será la diferencia entre el consumo anual de la tabla anterior

menos el consumo energético de la propuesta.

Propuesta con

tecnología más

eficiente

Nº UNIDADES

PROPUESTA

Potencia unitaria

propuesta (W)

Potencia total

propuesta (W)

Consumo anual

propuesta (kWh)

Ahorro

energético

(kWh año)

PRECIO

UNITARIO

INVERSIÓN

TOTAL

Lámpara Led 50 W 15 50 750,00 315,00 705,60 98,00 € 1.470,00 €

Lámpara Led 50 W 14 50 700,00 1.102,50 2,469,60 98,00 € 1.372,00 €

Lámpara Led 200 W 6 220 1.320,00 2079,00 1.984,50 654,30 € 3.925,80 €

Luminarias Led 50 W 4 50 200,00 315,00 705,60 400,00 € 1.600,00 €

Lámpara Led 10 W 6 11 66,00 27,72 47,88 20,00 € 120,00 €

Tubo de Led 18 W 8 20 160,00 67,20 67,20 38,00 € 304,00 €

Tubo de Led 18 W 16 20 320,00 373,80 373,80 38,00 € 608,00 €

Tubo de Led 8 W 198 9 1.782,00 2.081,60 2.544,18 19,00 € 3,762,00 €

Lámpara Led 10 W 12 11 132,00 154,24 266,42 20,00 € 240,00 €

Tubo de Led 18 W 159 20 3.180,00 3715,83 3.715,83 38,00 € 6.042,00 €

Lámpara Led 20 W 1 20 20,00 23,37 46,74 28,00 € 28,00 €

Tubo de Led 18 W 95 20 1.900,00 2.220,15 2.220,15 38,00 € 3.610,00 €

Total 534 Total 10,530 KW 12.475,41 KWh 15.147,49 kWh Total 23.081,80 €

Tabla 29. Potencias y consumo de la propuesta de iluminación más eficiente y de menor consumo.

A continuación, veremos qué tal resultado da la medida propuesta donde se sustituyen todas las

lámparas.


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SITUACIÓN ACTUAL

Iluminación tradicional, no se incluyen 30 lámparas que se van a suprimir

Potencia 534 lámparas de diversos tipos (kW) 23,606









CAMBIO PROPUESTO

Cambiar la iluminación por otras más eficientes y menos costosas, sin incluir las 30 lámparas que se van a suprimir

Potencia 534 lámparas led de diversos tipos más eficientes (kW) 10,530









INVERSIÓN

Compra de 534 lámparas 23.081,80


TOTAL INVERSIÓN (€) 23.081,80

IVA (%) 21,00 %



Mantenimiento anual (€), se supone realizará personal de oficios del ayuntamiento 0,00



AHORRO









Tabla 30. Situación de mejora propuesta para sustituir todas las lámparas menos 30 que se van a suprimir.


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en tanto por uno:










son similares.


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15.1. COMPARACIÓN ENTRE MEDIDA 12 Y 14 Y LUEGO CON LA 13.

Comparación medida 12 (cambiar 564 lámparas) con medida 14 (cambiar 534 lámparas)

INVERSIÓN Medida 12 Medida 14 Diferencia

TOTAL INVERSIÓN (€) 24.043,80 23.081,80 962,00

IVA 21,00% 21,00% 21,00%

TOTAL INVERSIÓN CON IVA (€) 29.093,00 27.928,98 1.164,02

AHORRO Medida 12 Medida 14 Diferencia

AHORRO ECONÓMICO/AÑO (€) 5.087,91 4.748,63 339,28

AHORRO Medida 13 Diferencia

medidas 12 y 14 Diferencia

AHORRO ECONÓMICO/AÑO (€) 539,85 339,28 200,57

RETORNOS DE LA INVERSIÓN Medida 12 Medida 14 Diferencia

PERÍODO DE RETORNO (años), según VRI 6,19 6,42 0,23 años = 2,8 meses

PERÍODO DE RETORNO (años), según VAN 6,12 6,34 0,22 años = 2,64 meses

Tabla 31. Comparación entre medidas 12, 13 y 14.

En la tabla anterior queda claro que existe ahorro entre la inversión de todas las lámparas (564) con

respecto a invertir en 534, con las 30 lámparas que se aconseja anular. Se observa también ahorro

económico entre ambas medidas. Como es evidente habrá más ahorro en el caso de la mejora 13 porque

en ese caso estamos quitando 30 lámparas a la potencia actual. Los retornos de la inversión de ambas

operaciones son parecidas, por lo que no tiene mucha importancia a la hora de tomar la decisión.

Nuestra recomendación es que se acometa la medida 14 de entre las 3. Para ello recordamos que

contamos con fabricantes y bancos y fondos de inversión que pueden ajustar cuotas de renting

tecnológico a un tipo de interés que debe ser negociado con la propia entidad financiera si se inician los

trámites para su instalación. Aclaramos que el renting significa pagar una cuota mensual fijada durante un

plazo que puede ser de 2, 3, 5 e incluso 10 años en algunas operaciones y que una vez pagada la última

cuota, el cliente es dueño y propietario de las lámparas. De esta forma la inversión puede no ser un

obstáculo, pues las cuotas son asequibles al ahorro periódico que se produce por la reducción de

potencia de las lámparas, y eso puede ser también calculado, si el ayuntamiento se decide.


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16. MEJORA 16. AJUSTE DE LA COMBUSTIÓN DE LA CALDERA Y

RECOMENDACIONES PARA UN MAYOR RENDIMIENTO Y MANTENIMIENTO DE

LA INSTALACIÓN.

Esta propuesta de mejora tiene que ver con el mantenimiento y ajuste del quemador para obtener su

máximo rendimiento e intentar que se produzca el exceso de aire suficiente para que existan las menores

pérdidas, en el ámbito de los gases emitidos y la no combustión de CH, además de marcar indicadores

para que el mantenedor ajuste los parámetros de la caldera para lograr eficiencia y mayor durabilidad a

la instalación (caldera + quemador). Este ajuste del rendimiento no tiene nada que ver con las pérdidas

por conducción y radiación que son debidas al estado de conservación del aislamiento de la caldera,

que también debería supervisarse debido a la corrosión de las paredes que forman parte del hogar

(quemador) y la estanqueidad para no transferencia del flujo térmico del combustible al medio ambiente.

Vimos en el documento de situación actual un gráfico en el que se describía que existe un punto óptimo

de exceso de aire donde se dan las menores pérdidas a las que nos referimos aquí.

Fig. 10. Punto óptimo de exceso de aire.

Para el cálculo del exceso de aire, nos basamos en la tabla ya expuesta en el documento de la auditoría

que describe la situación actual.

Tabla 32. Entalpías de gases para gasóleo C en Kcal/kg y valores de peso de gases respecto al combustible de acuerdo a porcentajes de elementos.


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MEDICIONES CALDERA IKASTOLA AÑO 2.012

Fecha Temp.

Humos (ºC) Temp. Sala

(ºC) Tem. Agua

impulsión (ºC) Tem. Agua

retorno (ºC)

Salto térmico

(ºC) % CO2 % O2 ppm CO Opacidad

Rendimiento %

Exceso aire (%)

Ene 212 17,6 75 60 15 9,01 5,8 4 0 90,1 1,364

Feb 140,2 16,8 70 40 30 9,23 8,5 0 0 92,5 1,655

Mar 192 26,2 80 70 10 11,74 5,1 0 0 91,9 1,308

Abr 209,3 16,4 75 40 35 11,51 5,4 3 0 90,4 1,332

May 166,8 24,9 70 60 10 11,96 4,8 7 0 93,5 1,286

Jun 144,7 30 76 70 6 11,96 4,8 4 0 94,5 1,286

Jul 160,4 20,7 70 60 10 11,66 5,2 16 0 93,1 1,316

Ago 160,7 24,4 70 60 10 9,18 4,8 24 0 93 1,286

Sep 132,9 25,1 60 30 30 11,51 3,4 7 0 94,6 1,188

Oct 145 21,3 80 70 10 9,19 7,6 3 0 92,3 1,546

Nov 150 20 80 70 10 10 7,5 5 0 92,5 1,535

PROMEDIO 164,9 22,1 73,3 57,3 16,0 10,6 5,7 6,6 0,0 92,6 1,356

Tabla 33. Datos medidos en la caldera por empresa mantenimiento (2012).


Fecha Temp.


(ºC) Tem. Agua


retorno (ºC)

Salto térmico


Rendimiento %

Exceso aire (%)

Ene 111 18 80 60 20 9,1 8,6 14 0 94 1,668

Feb 118 20 80 60 20 9,2 8,5 2 0 94 1,655

Mar 114 18,9 80 60 20 9,3 8,4 3 0 94 1,642

Abr 120 19 80 60 20 9,2 8,5 3 0 94 1,655

May 206 21 80 70 10 9,4 8,3 10 0 89 1,629

Jun 98 22 80 70 10 9,5 9,1 14 0 95 1,735

Jul 196 23,6 80 65 15 9,6 8 31 0,3 90 1,590

Ago 191 21 80 65 15 8,3 9,7 30 0 88,7 1,825

Oct 190 20 80 65 15 8,2 9,5 29 0 89 1,795

Nov 189 19 80 65 15 8,2 9,6 30 0 89 1,810

Dic 180 18 80 65 15 8,3 9,5 28 0 89 1,795

PROMEDIO 155,7 20,0 80,0 64,1 15,9 8,9 8,9 17,6 0,0 91,4 1,707



Fecha Temp.


(ºC) Tem. Agua


retorno (ºC)

Salto térmico


Rendimiento %

Exceso aire (%)

Ene 133 19 80 60 20 7,3 11 2 0 91 2,060

Feb 130 18 80 60 20 7,1 10 3 0 91,5 1,870

Mar 206 16 70 60 10 11 6,2 0 0 90 1,400

Abr 200 17 70 60 10 11,2 6,8 0 0 91 1,460

May 190 18 70 60 10 11 6,1 0 0 91 1,390

Jun 185 22 70 60 10 11,1 7 0 0 91 1,480

Sep 180 25 70 60 10 11 6,9 0 0 91 1,470

PROMEDIO 174,9 19,3 72,9 60,0 12,9 10,0 7,7 0,7 0,0 90,9 1,557



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El método de cálculo del exceso de aire se ha basado en la interpolación del exceso de O2. Obsérvese

que la emisión de la tabla de entalpías de gases de CO2 va acompañada de SO2, por lo que no es un

dato fiable y no existen registros de este último gas en las mediciones efectuadas, lo cual no quiere decir

que no existan e incluso SO4.

Hemos analizado la emisión de gases anotada por el personal de mantenimiento externo contratado y no

hemos llegado a una conclusión clara. No sabemos si hubo algún error en la anotación de algún dato,

pero hay ciertos valores de datos que nos han desconcertado.

Debemos recalcar que este rendimiento que estamos analizando es el de la combustión que es superior al

rendimiento real de la caldera, ya que las mediciones no tienen en cuenta los efectos de pérdidas por

convección ni radiación. No obstante, da igual, pues estas otras pérdidas no son derivadas de los procesos

de combustión y podrían asimilarse a constantes o independientes a dichos procesos, por lo que el mayor

rendimiento de la combustión también se corresponde con el mayor rendimiento de la caldera, que ya se

calculó.

En el año 2.012 se produce el máximo rendimiento de la combustión en las siguientes condiciones:

Fecha Temp.


(ºC) Tem. Agua


retorno (ºC)

Salto térmico


Rendimiento %

Exceso aire (%)

Sep 132,8 25,1 60 30 30 11,51 3,4 7 0 94,6 1,188

Tabla 36. Valor del máximo rendimiento en 2.012.

Ese rendimiento se logra con un porcentaje de O2 del 3,4 % y un exceso de aire de 1,188 %.

En el año 2.013 se acerca bastante al valor del rendimiento anterior máximo, superándolo:

Fecha Temp.


(ºC) Tem. Agua


retorno (ºC)

Salto térmico


Rendimiento %

Exceso aire (%)

Jun 98 22 80 70 10 9,5 9,4 14 0 95 1,735


Dicho rendimiento máximo se logra con un porcentaje de O2 de 9,4 % y un exceso de aire de 1,735 %. Solo

4 décimas de incremento de rendimiento no pueden dar una variación tan grande en el exceso de aire, a

menos que ambos valores de porcentaje de oxígeno se situaran cada uno en el extremo opuesto del

rendimiento óptimo, uno a la izquierda y el otro a la derecha, según la gráfica anterior.

En el año 2.014 el rendimiento máximo es el siguiente:

Fecha Temp.


(ºC) Tem. Agua


retorno (ºC)

Salto térmico


Rendimiento %

Exceso aire (%)

Feb 130 18 80 60 20 7,1 10 3 0 91,5 1,870



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En este año se alcanza el rendimiento máximo con un 10 % de O2 y un exceso de aire de 1,870 %. Cabe

destacar que este último año ha existido una caída del rendimiento de la combustión, por lo que debería

ser tarea de los mantenedores aplicar una corrección. Después daremos pautas.

Conclusiones:

De los dos rendimientos mayores, obtenidos en los años 2.012 y 2.013, se acercan bastante entre sí. En

2,012, el exceso de O2 era solo de 3,4 %, mientras que en 2.013 era de un 9,4 % de O2. Esto da lugar a dos

interpretaciones: primera que entre medio de esos valores de porcentaje de oxígeno se encuentra el nivel

óptimo de máximo rendimiento y segunda que no es posible que se den valores de máximo rendimiento

en un entorno de porcentaje de oxígeno tan amplio.

Vamos a ver cuál de esas dos premisas contrapuestas es la adecuada. Observando la figura del punto

óptimo del aire en la mezcla del quemador vemos claramente que si partimos de un valor cercano al

óptimo rendimiento por la izquierda nos dice que es cuando se da el mayor porcentaje de inquemados. En

los registros de mantenimiento no obtenemos valores de CH, pues el índice de opacidad (Bacharach) es 0.

Eso quiere decir que los rendimientos hallados por cálculo en base a la información aportada se sitúan a la

derecha del nivel óptimo. Solo hay un mes donde hay índice de opacidad (julio de 2.013).

Siguiendo con el razonamiento anterior y observando nuevamente la gráfica del nivel de rendimiento

máximo se concluye que, si se sitúan todos los rendimientos en la zona derecha, es imposible que exista

“simetría” con valores de oxígeno tan dispares. En una palabra, teóricamente es imposible que un

rendimiento de la combustión en torno al 95 % se produzca con una mezcla de humos de 3,4 y 9,4 %

respectivamente, ahora bien, no ponemos en duda que hayan sido registrados esos rendimientos con esos

excesos de aire tan dispares en la zona derecha de la gráfica.

¿Cuál sería a nuestro juicio unos valores aceptables de rendimiento, temperatura de humos y porcentaje

de oxígeno adecuados? Los producidos en septiembre de 2.012 se acercan. Este rendimiento sería

perfecto si además se eliminara el CO. Creemos que si reducimos el porcentaje de oxígeno en torno a 2,5

– 3 %, se lograría el máximo rendimiento de la caldera, una menor contaminación por SOx y CO y un

menor deterioro del quemador obteniendo como resultado mayor rendimiento útil y una mayor vida para

el quemador.

Fecha Temp.


(ºC) Tem. Agua


retorno (ºC)

Salto térmico


Rendimiento %

Exceso aire (%)

Sep 2012 132,8 25,1 60 30 30 11,51 3,4 7 0 94,6 1,188

Tabla 39. Los valores que más se acercan al ideal de rendimiento óptimo.

Esto debe de comentarse con el equipo de mantenimiento y se aconseja se pida el ticket que emite la

máquina medidora de gases, para que el personal del ayuntamiento corrobore que los datos reflejados en

el libro de mantenimiento concuerdan con los datos reales medidos.


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Consejos para mejorar el rendimiento de combustión de la caldera.

Si se detecta presencia de CO en los gases de combustión, esto indica que existe deficiencia en la

combustión del combustible. Existe este problema, pero en el año 2.014 se ha reducido.

Revisar el recubrimiento y los conductos de los gases de chimenea para detectar fugas de aire. Se

recomienda hacer.

Reducir la temperatura de chimenea a 165 °C (temperatura humos) para combustibles con azufre

como es el gasóleo C para evitar emisiones de SOx. No siempre se cumple esta recomendación

según los datos aportados y estudiados.

Mantener el exceso de aire recomendado por el fabricante de los quemadores para operar de

forma eficiente la caldera. Un exceso de aire alto provoca mala combustión en los quemadores.

Debería revisarse pues el rendimiento ha caído en 2.014.

Mantener el exceso de oxígeno del 2 al 4 % para combustibles líquidos. No se ha cumplido en todo

el estudio entre 2.012 y 2.014 salvo una vez, en 2.013 y dio máximo rendimiento anual.

Índice de opacidad alto indica depósitos de cenizas en el hogar y en las superficies de intercambio

de calor (inquemados). Este problema no lo tiene la instalación.

Consejos para evitar pérdidas de calor a través de tuberías y válvulas en salas de caldera.

Calorifugar dichos elementos mediante aislante apropiado. No están calorifugados.

Consejos para ahorrar energía mediante dispositivos añadidos a la instalación:

Instalar un economizador o dispositivo mediante el cual se recupera energía calorífica

desperdiciada por una fuente de calor (chimenea de caldera) para precalentar algún elemento

que lo requiera (agua de alimentación a la caldera). Un economizador ayuda a recuperar energía

que ya se ha consumido y se va a desperdiciar, como son los humos de la caldera, a la vez que

reduce la emisión de gases tan calientes a la atmósfera, y a veces, reduciendo ciertos límites, la

emisión de ciertos contaminantes. Según nuestro estudio, no hay economizador instalado.

Los beneficios de un economizador son:

o Disminuye costos de operación.

o Incrementa la eficiencia (rendimiento) de la caldera.

o Reduce la contaminación (disminuye la temperatura de los gases de salida y las emisiones

al medio ambiente).


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Ahorro elevando el rendimiento de la caldera.

En el estudio de la situación actual llegamos al siguiente valor del rendimiento de la caldera (no de la

combustión).

Ahora supongamos que actuamos en el quemador y varíanos la mezcla de aire y conseguimos reducir las

pérdidas un 1,11 % de la siguiente forma:

El objetivo del estudio es conocer el ahorro máximo que pudiera darse con la optimización del rendimiento

del quemador en base a dosificar la mezcla de aire mejor. Nótese que desconocemos si pudiera ser 1,11 %

ó 1,05 % u otra cifra, pero damos por bueno ese valor. El motivo de no conocer el valor real, es que los

rendimientos obtenidos por el equipo de mantenimiento dan un valor que no cuenta con las pérdidas por

convección y radiación, pero sí da un resultado mucho más exacto que la fórmula aproximada de

Stiegert, estudiada en el documento “situación actual”.

El valor del ajuste A sería:

siendo el ahorro por unidades de combustible / año:

El ahorro económico resultaría:

El ahorro energético sería:

donde:


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El resultado anterior está basado en ahorro sobre energía útil, pues se multiplica la potencia por el tiempo y

por la diferencia de rendimientos, lo que transforma el término nominal en útil.

No obstante, podemos obtener el ahorro energético de una forma más directa, simple y exacta.

Conocemos el gasto útil en consumo de la caldera y los rendimientos. Entonces:

Entonces el ahorro energético es simplemente:

Téngase en cuenta que aunque parezca que el ahorro obtenido no es tal, sí lo es, en el sentido de que al

obtener mayor energía indica que se podía haber aprovechado en la instalación. Es decir, con el mismo

combustible y partiendo del mismo consumo nominal , obtenemos más consumo útil

con un mayor rendimiento, luego no gastamos más combustible sino que aprovechamos más energía

para consumir.

Se comprueba que de las dos formas, el resultado es idéntico.

Por lo tanto, el ahorro energético es del 1,24 % en energía, en relación al consumo útil actual

Este dato se proporciona a la empresa como dato cuantitativo sobre el ahorro económico y energético en

la caldera en base a una hipótesis de mejora en el rendimiento. Se debe recalcar que actuando sobre el

aire de entrada en el quemador se puede establecer la relación óptima de rendimiento. Hemos dado

pautas para encontrarla.


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SITUACIÓN ACTUAL

Rendimiento estándar de la caldera

Potencia nominal de la caldera (kW) 384

Horas anuales de uso (h) 1.611

Consumo nominal energía caldera real 2.014 según consumo combustible

facturas, según potencia media anual a 150,899 kW y 1.611 h (kWh/año) 243.098,29

Rendimiento actual estimado (%) 89,58

Consumo útil energía caldera (kWh) 217.767,45

Combustible gastado anual al rendimiento actual (l) 23.003,00




CAMBIO PROPUESTO

Rendimiento mejorado de la caldera

Consumo nominal energía caldera real 2.014 según consumo combustible,

facturas según potencia media anual a 150,899 kW y 1.611 h (kWh/año) 243.098,29

Rendimiento actual estimado (%) 90,69

Consumo útil energía caldera (kWh) 220.465,84

Combustible gastado anual al rendimiento mejorado (l) 22.721,45



Emisiones de CO2 (ton/año) 69,77

INVERSIÓN

Ajustar rendimiento caldera (operaciones mantenimiento) 0,00

TOTAL INVERSIÓN (€) 0,00

IVA (%) 21,00%


AHORRO

AHORRO COMBUSTIBLE/AÑO (l) 281,55





PERIODO DE RETORNO (años), según VAN Inmediato




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17. CUADRO-RESUMEN DE LAS MEJORAS PROPUESTAS.

Mejora Descripción Inversión (€) Paybak

(años)

Ahorro

energético

(kWh/año)

Ahorro

económico

(€/año)

Emisiones CO2

no emitidas

(t/año)

1 SUSTITUCIÓN DE CALDERA ACTUAL POR OTRA DE BIOMASA (PELLETS) 98.029,00 8,81 40.516,33 7.106,15 69,77

2 SUSTITUCIÓN DE CALDERA ACTUAL POR OTRA DE BIOMASA (ASTILLAS) 98.029,00 5,40 40.516,33 12.393,54 69,77

3 CONTRATACIÓN ELÉCTRICA 0,00 0,00 0,00 4.116,90 0,00

4

INCORPORAR CABEZALES CON VÁLVULAS TERMOSTÁTICAS A ZONAS

MÁS FRÍAS 933,96 1,00 12.643,79 928,18 3,63

5

INCORPORAR CABEZALES CON VÁLVULAS TERMOSTÁTICAS A TODOS

LOS RADIADORES 2.211,47 0,90 33.275,21 2.442,73 9,55

6

PERLIZADORES EN GRIFOS DE LAVABOS, DUCHAS Y SISTEMAS DE

AHORRO EN INODOROS 508,33 2,02 0,00 271,15 0,00

7 USAR AEROTERMOS LAS HORAS ADECUADAS 0,00 0,00 3626,4 1.136,88 0.54

8

CAMBIO DE QUEMADOR Y TRANSFORMACIÓN A GAS NATURAL EN

IKASTOLA 51.607,07 -92,40 0,00 1.657,85 0,00

9

INCREMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CALEFACCIÓN EN EL

EDIFICIO DE LA IKASTOLA MEDIANTE DOMÓTICA 9.415,68 2,93 49.304,57 3.624,44 14,15

10

AUMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CALEFACCIÓN DEL EDIFICIO

DE LA IKASTOLA MEDIANTE 7 TERMOSTATOS AMBIENTE 7.128,42 2,42 44.374,12 3.259,11 12,74

11

TEMPORIZADORES PARA APAGADOS AUTOMÁTICOS EN BAÑOS DE LA

ILUMINACIÓN DE LA IKASTOLA 828,00 10,22 355,11 111,33 0,23

12

DETECTORES DE PRESENCIA DE PASILLOS PARA DISMINUIR COSTE DE

ILUMINACIÓN DE LA IKASTOLA 1.760,00 12,53 644,80 202,15 0,42

13

DISMINUCIÓN DEL COSTE DE ENERGÍA Y AUMENTO DE LA EFICIENCIA

LUMINOSA MEDIANTE SUSTITUCIÓN DE TODAS LAS LÁMPARAS 24.043,80 6,12 16.229,26 5.087,91 10,53

14 REDUCCIÓN DE 30 PUNTOS DE LUZ EN LA IKASTOLA 0,00 0,00 1.722,00 539,85 1,12

15

DISMINUCIÓN DEL COSTE DE ENERGÍA Y AUMENTO DE LA EFICIENCIA

LUMINOSA MEDIANTE SUSTITUCIÓN DE TODAS LAS LÁMPARAS EXCEPTO

30 QUE CREEMOS SOBRAN

23.081,80 6,34 15.147,03 4.748,63 9,83

16 AJUSTE DE LA COMBUSTIÓN DE LA CALDERA Y RECOMENDACIONES

PARA UN MAYOR RENDIMIENTO Y MANTENIMIENTO DE LA INSTALACIÓN 0,00 0,00 2.698,39 558,27 0,00

TOTAL 143.923,90 € -- 220.537,01 33.204,41 111,03

PROMEDIO 11.993,65 € 3,56 15.754,17 2.876,70 9,72

NOTA No se ha incluido medidas 1,4,8 y 15

Tabla 1. Cuadro-resumen de las medidas de mejora propuestas, con las leyendas del significado en colores de cada mejora de acuerdo a su retorno temporal.

Nota: Existen actuaciones que no se llevarían a cabo en caso de llevar a cabo otras, por lo que los totales calculados,

no son reales. Por ejemplo, en caso de llevarse a cabo la medida 9, no se llevaría a cabo la medida 6; En caso de

llevarse a cabo la medida 15, no se llevaría a cabo la medida 13.

Medidas no consideradas

Medidas entre 0 y 2 años

Medidas entre 2 y 5 años

Medidas de más de 5 años

4 de las medidas propuestas se recuperan inmediatamente, 2 se recuperan en menos de un año, 3 se

recuperan entre 2 y 5 años, 5 se recuperan en más de 5 años; 2 de ellas no se han tenido en cuenta.


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En el 42,85 % de las propuestas posibles presentadas se recupera su inversión en un período igual o inferior

a un año.

18. AHORRO EN COSTES ECONÓMICOS DESGLOSADOS.

Ahorro económico energía eléctrica/año (€/año) 16.796,30 40,31 %

Ahorro económico energía térmica/año (€/año) 24.864,11 59,68% Fig. 11. Desglose ahorro económico.

19. AHORRO EN COSTES ENERGÉTICOS DESGLOSADOS.

Ahorro energía eléctrica/año (kWh/año) 40.444,40 18,12 %

Ahorro energía térmica/año (kWh/año) 182.812,41 81,88 % Fig. 12. Desglose ahorro energético.

20. INVERSIÓN TOTAL DESGLOSADA.

La inversión total desglosada para todas las medidas excepto la 7 es la siguiente:

Inversión en energía eléctrica/año (€/año) 51.703,15 30,43 %

Inversión en energía térmica/año (€/año) 118.226,86 69,57 % Fig. 13. Desglose inversión.

21. EMISIONES DE CO2 NO EMITIDAS.

Las emisiones de CO2 evitadas son:

Emisiones de CO2 por energía eléctrica ahorrada (t/año) 26,25 19,29 %

Emisiones de CO2 por energía térmica ahorrada (t/año) 109,83 80,71 % Fig. 14. Desglose de emisiones de CO2.

22. NOTA SOBRE EL IVA.

En todas las propuestas se ha incluido el IVA de la inversión. Sin embargo en los cálculos del retorno de la

inversión tanto por el VRI como por el VAN se ha omitido para los valores de inversión, ahorro, amortización

y mantenimiento. El motivo es que todos los ratios calculados de electricidad (€/kWh), de combustible

gasóleo C (€/kWh), consumo de agua (€/m3) se han calculado sin IVA, que es como suele siempre darse

en auditorías. El cálculo del ahorro es indiferente si se efectúa con o sin IVA pues si todos los factores se

multiplican uniformemente por ese valor, el resultado es el mismo.


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23. RECOMENDACIONES FINALES.

Espero que las mejoras encontradas para la ikastola Leioki signifiquen un mayor aprovechamiento

energético y que redunden en su ventaja competitiva. Consideramos que no todas las medidas tienen

buen retorno por lo que creemos que las medidas marcadas en la tabla anterior en azul claro y azul más

oscuro son las más interesesantes.

Ugao-Miraballes, 3 de enero de 2.015.

El ingeniero industrial,

José Manuel GÓMEZ VEGA,

colegiado 6.026 por el Col. Of. de Ing. Industriales de Bizkaia.

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