Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire. Aplicació al CER&C
Full text
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 51 d´aire. Aquest decalatge pot ser degut a una resposta lenta de la sonda de QA però també a la necessitat d´un cert temps del sistema per satisfer QA necessària. S´aconsella que si l´ocupació comença a les 8:00h el sistema comenci a operar 1 o 2 hores abans. 2.4.2.3. Anàlisi estadístic de la qualitat d´aire al CER&C S´han pres tots els valors de qualitat proporcionats per la sonda quan el sistema estava operant i s´ha obtingut el següent histograma: S´observa que la mitjana (34.78) és lleugerament inferior a la consigna (35), que la desviació estàndard és molt elevada i que el diagrama s´ha fet en base a 3320 valors. La mediana d´aquests valors és de 32.80; o sigui, el 50% de les dades tenen un valor superior a 32.80 i el 50% restant un valor inferior. Tinguent en compte el gràfic de l´anterior sub-apartat es pot dir que la major part dels punts superiors a 35 corresponen a valors entre les 8:00 i les 10:00h del matí. Fig.2.4 Histograma de la QAI al CER&C
Pàg. 52 Qualitat d´Aire Interior 2.4.3. Verificació del compliment de l´estàndard ASHRAE 62-01 Es veurà en aquest apartat si es compleixen els valors mínims establerts per la normativa ASHRAE 62-01 referents a les necessitats mínimes de ventilació. La normativa estableix que en el cas del CER&C, el fluxe mínim d´aire exterior ha de ser de 15cfm per persona; és a dir de 25,5 m3/h per persona. Cas més desfavorable S´analitzarà el cas més desfavorable a partir dels cabals mínims d´impulsió per cada caixa VAV. La fracció d´aire exterior és del 20%. Hi ha dos tipus de caixes de volum d´aire variable: les T16 i les T20. Les T16 tenen un cabal mínim associat de 90m3/h, mentre que per les T20 el cabal mínim d´impulsió és de 144m3/h. 3 de les 7 caixes són T16, mentre que les 4 restants són T20. Així doncs, el cabal mínim d´aire d´impulsió val: hmQimp /846144*490*3 3 =+= El cabal mínim d´aire exterior impulsat serà per tant: hmQFQtotAEAE /2.1698462.03 =⋅=⋅= Es pot calcular el màxim nivell d´ocupació possible per garantir el compliment de l´estàndard sota totes les condicions possibles: persones ASHRAEvalor Q personesnAE màx 663.6 5.25 2.169 _ º⇒=== Si el nombre de persones és superior a 6 (cas poc usual) s´haurà de veure quin cabal real s´està impulsant (segurament molt superior al mínim) i comprovar si es satisfan els requeriments marcats per l´estàndard. En cas negatiu es poden prendre mesures com per exemple augmentar la fracció d´aire exterior.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 53 3. GESTIÓ ENERGÈTICA La gestió energètica és el conjunt de les mesures planificades i dutes a terme per tal d´assolir l´objectiu d´utilitzar la quantitat mínima d´energia possible mantinguent sempre els nivells de confort (en oficines i edificis) i els nivells de producció (en fàbriques). Es pot aplicar a qualsevol edifici on es necessiti un ús de l´energia. La gestió energètica és necessària i important pels següents punts: • Reduir les emissions de CO2 a l´atmosfera. • Estalviar diners. • Identificar tots els costos energètics de l´edifici. 3.1. METODOLOGIA GENÈRICA PER CALCULAR EL CONSUM D´ENERGIA FINAL Amb caràcter general és vàlida la següent expressió: η D CEF = (Eq. 3.1) On: CEF: consum anual d´energia final de l´edifici , [kWh/any] D: demanda energètica anual de l´edifici , [kWh/any] η: rendiment mitjà estacional del sistema, adimensional A partir d´una avaluació inicial en energia final es pot passar fàcilment a quantificar en termes d´emissions de CO2 i unitats monetàries, ja que aquestes magnituds estan associades amb l´energia final mitjançant uns coeficients de pas. Es pot prioritzar minimitzar el cost energètic o minimitzar les emissions a l´atmosfera. Al propietari l´interessarà més reduir el màxim possible el cost energètic, mentre que a nivell social el més important és optimitzar les emissions. De totes formes, minimitzant el consum energètic es redueixen tant el cost econòmic com l´impacte ambiental. D´acord amb l´expressió anterior només hi ha 3 procediments per aconseguir reduir el consum d´energia final: 1. Reduir la demanda energètica. 2. Augmentar el rendiment estacional mitjà. 3. Reduir la demanda i augmentar el rendiment mitjà. La demanda energètica depèn exclusivament i com a molt, sigui quin sigui el servei que es consideri (refrigeració, calefacció, aigua calenta sanitària, il.luminació...), de 3 conjunts de variables:
Pàg. 54 Gestió Energètica a) Les que formen part de la climatologia. b) Les agrupades en les característiques constructives de l´epidermis edificatòria. c) Les que pertanyen al conjunt de característiques ocupacionals i funcionals de l´immoble. De l´anterior se´n dedueixen els següents punts: - Un estudi de gestió energètica s´ha d´estratificar en funció del clima i de les característiques ocupacionals i funcionals de l´edifici. Per exemple, la gestió energètica d´un edifici depèn de la localitat geogràfica i del tipus d´immoble (hotel, habitatge, oficines...). - La qualitat tèrmica de la pell de l´edifici no és només una de les variables que influeix en el consum energètic sinó que és l´única que afectant a la demanda pot ser objecte d´una certa actuació i control, ja que el clima i les característiques ocupacionals i funcionals es consideren condicions de contorn de l´edifici. - El rendiment estacional de la instal.lació és funció del rendiment dels equips, de com estan lligats aquests equips (el sistema), de l´estat de càrrega, de les estratègies d´operació i de les fonts d´energia. Com a conseqüència del que s´ha dit, una metodologia genèrica per a fer un estudi de gestió energètica d´un edifici haurà de considerar el següent: - L´epidermis - Els sistemes - La climatologia - La tipologia edificatòria. 3.2. PROGRAMES DE GESTIÓ ENERGÈTICA D´EDIFICIS: Anàlisi d´alternatives i opció escollida Hi ha molts programes per tal d´avaluar energèticament un edifici. Alguns dels més importants i àmpliament acceptats i reconeguts són els següents: - TRACE: programa del fabricant d´equips TRANE. - HAP (Hourly Analysis Program): programa del fabricant CARRIER. - DOE2: programa del Department of Energy dels Estats Units d´Amèrica. Els 2 primers no són ni gratuïts ni d´ús públic ja que pertanyen a empreses privades nordamericanes, mentre que el DOE2 és d´ús públic i gratuït. Com a punts forts del DOE2 es poden citar els següents: - Ha estat validat experimentalment. - És el programa de simulació d´edificis més emprat als E.U.A., i ha permès que s´estalviés en energia un 22% de mitjana. - L´ASHRAE utilitza el DOE2 com a programa de càlcul d´energia en edificis.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 55 - Exemples d´edificis on s´ha emprat el DOE2: la Casa Blanca, el World Trade Center, la Llibreria Nacional de França... Per altra banda es poden citar els següents punts dèbils del DOE2: - El DOE2 és un programa en el que la introducció de les dades és mitjançant fitxers de text i requereix el coneixement del llenguatge que utilitza: el Building Description Language. - No té representació 2D ni 3D. - No disposa de dades meteorològiques espanyoles. Existeixen però versions del DOE2 amb una interfície gràfica per a la introducció de dades. Entre aquestes versions hi ha l´eQUEST (Energy Quick Simulation Tool), programa que utilitza com a motor de càlcul el DOE2. Com a solució definitiva s´ha utilitzat l´eQUEST 2.55 per a l´estudi de gestió energètica en edificis. Aquest programa no disposa de dades meteorològiques per Catalunya; s´han utilitzat les dades del programa CALENER (programa de qualificació energètica d´edificis), compatibles amb l´eQUEST. 3.3. QUALIFICACIÓ ENERGÈTICA D´EDIFICIS La directiva europea SAVE 76/93 estableix, entre altres disposicions, l´obligatorietat pels Estats Membres d´implementar un procediment per la Qualificació Energètica dels edificis, essent aquesta directiva l´origen del procés de la Qualificació Energètica. Amb posterioritat el parlament europeu ha desenvolupat més directives referents a l´eficiència energètica dels edificis, l´última de les quals és la directiva 2002/91 del 16 de desembre de 2002. L´objectiu primari de la Qualificació Energètica és reduir les emissions de CO2 i, com a conseqüència, millorar l´eficàcia energètica dels edificis. Com a objectius secundaris hi ha, entre altres, fomentar les inversions en estalvi energètic i facilitar la transparència del mercat immobiliari. Cal diferenciar entre qualificació energètica i anàlisis energètic. La qualificació diu si un edifici és millor o pitjor que el de referència basant-se en les emissions de CO2; i encara que com a pas intermig avalua el consum energètic no proporciona el consum d´energia final. La normativa dóna unes pautes generals respecte a com fer la qualificació, però deixa bastant llibertat a cada estat membre; entre altres coses perquè cada estat té uns condicionants tècnics, socials, econòmics, energètics i climatològics específics. A Espanya s´ha desenvolupat el programa CALENER (Calificación Energética) per avaluar la qualificació energètica d´edificis. És una eina que calcula el consum de l´edifici, comparant aquest consum amb uns valors de referència, i establint en funció de la comparació una qualificació final a l´edifici. Ha estat desenvolupat pel Grup de Termotècnia de l´Escola Superior d´Enginyers de l´Universitat de Sevilla. El CALENER utilitza com a motor de càlcul el DOE2, i té una estructura similar a l´eQUEST.
Pàg. 56 Gestió Energètica 3.4. EL PROGRAMA EQUEST 3.4.1. Fonaments L´eQUEST permet calcular el consum horari d´energia d´un edifici per tot un any (8760 hores), usant dades meteorològiques horàries de l´emplaçament de l´edifici. Al programa cal entrar-li una descripció detallada de l´edifici, incloent descripció geomètrica, càrregues, equipament, sistema d´aire condicionat... L´eQUEST simula considerant l´epidermis, la resposta dels sistemes, la radiació que arriba... L´eQUEST permet fer anàlisis d´alternatives en base un edifici de referència, podent conèixer les millores a nivell energètic i econòmic de les alternatives davant la referència. 3.4.1.1. Estructura de l´eQUEST Està format per un sub-programa que tradueix les dades d´entrada (BDL Processor) i per 4 subprogrames de simulació (LOADS, SYSTEMS, PLANT I ECONOMICS). Aquests 4 sub-programes de simulació s´executen seqüencialment, essent la sortida del LOADS l´entrada del SYSTEMS i la sortida del SYSTEMS l´entrada del PLANT... A la següent figura es mostra l´estructura del programa Fig.3.1 Estructura del procés de simulació del programa eQUEST
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 57 BDL Processor EL Building Description Language llegeix les dades que s´introdueixen i les tradueix per tal que el programa les entengui. Calcula també respostes transitòries dels murs i factors de resposta tèrmica dels espais ocupats. LOADS Calcula les components sensible i latent de la càrrega horària calorífica o frigorífica per cada espai de l´edifici, assumint que la temperatura es manté constant per cada espai. Aquestes càrregues depenen de les condicions solars i meteorològiques, de l´ocupació, de l´il.luminació i l´equipament, de la infiltració, de les transmissions per parets i finestres, de la radiació solar.... SYSTEMS Calcula l´equip secundari del sistema de climatització de l´edifici. Corregeix la temperatura constant del LOADS considerant requeriments d´aire, hores d´operació dels equips, estratègies de control i punts de termòstat. La sortida del SYSTEMS són fonamentalment els fluxes d´aire a les sales i les càrregues a les bateries. PLANT Calcula el comportament dels equips primaris per tal de satisfer les càrregues calorífiques o frigorífiques de l´equip secundari. Considera les característiques dels equips primaris per calcular demandes d´energia elèctrica i de combustible. ECONOMICS Calcula el cost energètic. Pot servir també per comparar diferents dissenys de l´edifici o per calcular estalvi d´alternatives respecte l´edifici de referència. 3.4.1.2. Funcionament general del programa L´usuari introdueix les dades del projecte, a partir de les quals l´eQUEST duu a terme la simulació energètica de l´edifici que reporta uns resultats. Introducció de dades La introducció de dades es pot fer per dues vies: a través del Building Wizard i/o a través del Detailed Interface. El Building Wizard constitueix una manera ràpida, senzilla però limitada per introduir les dades de l´edifici en el programa. Per altra banda, el Detailed Interface representa una manera més completa però complicada de definir l´edifici. També es pot definir l´edifici primer amb el Building Wizard i posteriorment completar-lo a través del Detailed Interface.
Pàg. 58 Gestió Energètica Resultats També hi ha dos tipus de reports: els gràfics i els detallats. En els gràfics apareixen els resultats més importants, que són els diferents consums que es poden tenir, mentre que als detallats apareixen tots els resultats i d´introducció de dades de l´edifici, permetent també poder visualitzar els resultats horaris per qualsevol variable. Anàlisi d´alternatives L´eQUEST permet també fer anàlisis d´alternatives a partir d´un edifici base, comparant els resultats obtinguts entre les diferents alternatives. 3.4.2. Introducció de dades L´entrada de les dades del projecte a l´eQUEST es pot fer de 2 maneres: a través del Building Wizard (més senzill però més limitat) o mitjançant el Detailed Interface (més complicat però més complet i flexible). 3.4.2.1. Building Wizard S´introdueixen les variables a través d´una interfície gràfica i còmode formada per diferents subpantalles. Útil per fer un anàlisi ràpid; cal tenir en compte les seves limitacions quant a l´introducció de dades. Permet introduir informació del següent: - Informació general del projecte, incloent tipus d´edifici, tamany i principals tipus de sistema de condicionament d´aire - Geometria de l´edifici, incloent esquema de les diferents plantes, orientació de l´edifici, distància entre plantes... - Tipus de construccions i possibles aïllaments per murs, sostres, terres... - Portes exteriors: nombre, tipus, orientació i material - Finestres: dimensions, posició, tipus de vidre, tipus de marc... si hi ha o no claraboies - Tipus d´àrees en que dividim l´edifici, definint per cadascuna d´elles la densitat ocupacional i les necessitats de ventilació entre altres - Càrregues per cada àrea definida anteriorment: il.luminació, càrregues elèctriques... Tant en hores d´ocupació com en hores de no ocupació - Informació horària: útil per indicar el nivell de càrrega interna per cada hora de l´any. Es defineixen diferents tipus de dies (alta ocupació i baixa ocupació, i no ocupació) - Descripció dels sistemes de climatització: tipus de sistema, tipus de font de calor i de fred, manera com entra l´aire de retorn...
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 59 - Per cada zona ens permet definir temperatures de confort per hivern i estiu, temperatures d´impulsió de disseny, fluxes mínims d´aire per sistemes de volum d´aire variable... - Informació d´equip primari: calderes, màquines refredadores, bombes de calor... - Informació dels ventiladors: fluxes de disseny, potències, eficiències del motor... - Informació de funcionament horària del sistema de climatització - Informació d´economitzadors i escalfament zonals - Equips de generació d´aigua calenta sanitària 3.4.2.2. Detailed Interface Permet revisar i completar el model introduït amb el Building Wizard o definir tot l´edifici. Permet descripcions més detallades de l´edifici, de les càrregues i dels sistemes de climatització. Cal considerar que els canvis introduïts en el Detailed Interface no es ‘veuen’ des del Building Wizard. Es basa en 6 mòduls principals: Es defineixen aquí la informació general del projecte, com ara els dies de disseny, les dades meteorològiques anuals i els resultats que es volen obtenir de la simulació. Es defineix la geometria i els tipus de construccions per espais, murs, finestres i portes. S´introdueixen aquí les càrregues internes d´ocupació, il.luminació i equip S hi especifiquen els equips generadors de fred i calor i els circuits d´aigua freda i calenta. S´inrodueixen en aquest mòdul les dades corresponents als equips secundaris de tractament d´aire i al sistema de distribució d´aire als espais. Es defineixen en aquest últim mòdul les tarifes de gas natural i d´electricitat així com els assignaments dels comptadors i possibles paràmetres econòmics.
Pàg. 66 Gestió Energètica 3.4.3. Anàlisis d´alternatives Per un mateix projecte, l´eQUEST permet analitzar diferents alternatives, comparant els resultats energètics i econòmics de cadascuna d´elles. Es poden fer anàlisis d´alternatives per 2 vies diferents: 1. A través del EEM Wizard 2. Mitjançant anàlisis paramètrics. 3.4.3.1. Anàlisis de mesures d´eficiència energètica amb el EEM Wizard Si la introducció de dades es fa a través del Building Wizard es poden avaluar energètica i econòmicament l´aplicació de determinades mesures a través del Energy Efficiency Measure Wizard. Aquestes mesures poden ser: aïllament del sostre, aïllament de murs exteriors, canvi de les característiques dels vidres de les finestres, variació de les càrregues d´il.luminació i/o d´equipament... Al fer la simulació, l´eQUEST genera, a part dels reports habituals, uns gràfics on es pot comparar el consum de l´edifici base amb l´edifici amb les mesures adoptades; especificant l´estalvi energètic i econòmic de cada mesura adoptada. Treballar així representa una manera ràpida i senzilla però limitada de fer anàlisis energètic i econòmics de mesures d´eficiència energètica. 3.4.3.2. Anàlisis paramètrics Es poden fer si s´ha definit el projecte a través del Detailed Interface. A partir de l´edifici referència es creen alternatives canviant determinades variables. Es pot canviar qualsevol dels paràmetres i es poden canviar tants paràmetres com es vulguin. Al simular l´edifici, el programa reporta uns gràfics on es compara el consum energètic i el cost econòmic de les diferents alternatives definides, especificant l´estalvi que representa cada alternativa respecte l´edifici base o de referència. Fer anàlisis paramètrics permet de manera quasi il.limitada d´avaluar diferents alternatives per un mateix projecte.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 67 3.4.4. Resultats eQUEST Quan el programa executa una simulació de l´edifici es generen uns resultats o reports. Es generen 2 tipus de resultats: els gràfics i els detallats. 3.4.4.1. Resultats gràfics Es mostren graficats els consums elèctrics i de combustible per tot l´edifici, especificant les components d´aquests consums. Si s´han fet anàlisis d´alternatives el programa ens proporciona els consums per cada alternativa, i l´augment de cost o l´estalvi que representa cadascuna de les alternatives. 3.4.4.2. Resultats detallats N´hi ha de 2 tipus: 1. Resultats estàndard: els que generen per defecte els sub-programes de l´eQUEST. 2. Resultats horaris definits per l´usuari: els ‘demanats’ per l´usuari al definit el projecte. Els primers apareixen sempre i segueixen una estructura definida. Pels definits per l´usuari, val a dir que poden ser qualsevol paràmetre del projecte i que el programa ens mostra el valor que pren aquest paràmetre per totes les hores del període de simulació. A l´Annex C es poden veure tots els resultats detallats estàndard que ofereix l´eQUEST.
Pàg. 68 Gestió Energètica 3.5. ANÀLISIS DEL CONSUM ENERGÈTIC DEL CER&C MITJANÇANT EL PROGRAMA eQUEST Nota: Les dades es mostren en unitats SI, però el programa treballa en unitats anglosaxones. S´ha obviat el canvi d´unitats. La versió del programa és la 2.55. S´ha adjuntat l´arxiu que permet instal.lar l´eQUEST i la carpeta del project del CER&C (veure Annex E). 3.5.1. Introducció de dades al CER&C L´entrada de dades es farà mitjançant el Detailed Interface, degut a la flexibilitat i a la capacitat de treballar d´aquesta manera. Cal entrar les totes les dades de la instal.lació, que es separen en 3 grans blocs: informació general del projecte, característiques geomètriques i descripció de càrregues, i sistema de condicionament d´aire. Com ja s´ha vist l´eQUEST té 6 mòduls de treball. A la següent taula es veu a quins mòduls de l´eQUEST corresponen a cadascun dels 3 blocs que s´han definit: Taula 3.1. Bloc Mòdul eQUEST Informació general del projecte - Project & Site Característiques geomètriques i descripció de càrregues - Building Shell - Internal Loads Sistema de condicionament d´aire - Water-side HVAC - Air-Side HVAC El mòdul Economic & Utilities de l´eQUEST no s´ha utilitzat. 3.5.1.1. Informació general del projecte Es tracta d´introduir les dades generals del projecte i la informació referent a la simulació. Propietats del projecte S´utilitza el fitxer de dades meteorològiques barcelona.bin , que correspon a la informació meteorològica per a la ciutat de Barcelona. Aquest fitxer s´ha obtingut de l´aplicació espanyola CALENER, ja que no venia per defecte en el programa. Per altra banda, s´uttilitza la llibreria que ve per defecte amb l´eQUEST.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 69 Dies de disseny Es defineixen 2 dies de disseny, un per l´estiu i l´altre per l´hivern. S´han pres les dades que dóna l´ASHRAE, que són fonamentalment les següents: - estiu: 31.89ºC de bulb sec i 22.61ºC de bulb humit. - Hivern: 4.44ºC de temperatura. Període de vacances Per defecte vénen els dies de vacances dels E.U.A. S´han canviat i s´han posat les festes de Catalunya. Període de simulació L´anàlisi energètic es farà per tot un any. Resultats de simulació Per entendre el comportament del programa i per comprovar el bon funcionament del sistema ha calgut reportar resultats horaris molt diversos: temperatures, fluxes, potències... Tanmateix, pel projecte final és suficient utilitzar els resultats que vénen per defecte amb els subprogrames de l´eQUEST: LOADS, SYSTEM, PLANT i ECONOMICS. Patrons horaris A la següent taula es mostra un resum dels patrons horaris definits en el projecte: Taula 3.2 Patrons horaris definits al CER&C Tipus Utilitat Valors Funcionament del sistema ON/OFF Estableix quan el sistema opera i quan no. ON: dies entre setmana de 8 a 20h OFF: caps de setmana i dies de vacances T Consigna Estiu Temperatura Permet variar la consigna de temperatura per l´estiu. Sempre 24ºC T consigna Hivern Temperatura Permet variar la consigna de temperatura per l´hivern. Sempre 21ºC Ocupació Fracció Considera la variació d´ocupació als espais. Valors entre 0 i 1, varien al llarg del dia i també pel cap de setmana. Il.luminació Fracció Considera la variació d´il.luminació als espais. Valors entre 0 i 1, varien al llarg del dia i també pel cap de setmana. Equipament Fracció Considera la variació de la càrrega dels equips als espais. Valors entre 0 i 1, varien al llarg del dia i també pel cap de setmana.
Pàg. 70 Gestió Energètica 3.5.1.2. Característiques geomètriques i descripció de càrregues Al CERC només hi ha una planta que s´ha discretitzat en 5 espais diferents: 1. sala de treball 2. despatx1 3. despatx2 4. sala climatitzador 5. espai d´impulsió d´aire o fals sostre Planta S´ha definit com un rectangle de 23.16m de longitud i 6.71m d´amplada. L´alçada total de la planta és de 3.66metres, mentre que del sòl al fals sostre hi ha 3.05m. Espais Es defineixen com a polígons. Les dimensions són les reals. La temperatura de disseny dels espais, a partir de la qual el sub-programa LOADS calcula les càrregues és de 22.5ºC (aquest valor és la mitjana entre la temperatura de consigna a l´hivern i la temperatura de consigna a l´estiu, 21 i 24ºC respectivament). Als espais és on es defineixen les càrregues de l´edifici, apartat que es veurà en detall posteriorment. A continuació es mostra la pantalla del programa que mostra la geometria de la planta del CER&C i on es poden visualitzar les diferents zones definides. Murs El programa permet definir les construccions dels murs de 2 maneres: - A partir del valor del coeficient de transferència de calor U del mur. - Detallant les capes del mur i les característiques dels materials que constitueixen cada capa. L´opció escollida és la primera. Fig.3.4 Geometria en 2D del CER&C representada per l´eQUEST
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 71 Cal tenir en compte que el programa considera que l´edifici està aïllat, sense edificis annexes. Això no es dóna al CER&C, on només per l´est hi ha l´exterior; tant pel nord, per l´oest, pel sud com pel sostre ens trobem o bé amb edificis annexes o bé amb paret. Això fa que s´hagin d´utilitzar coeficients de transmissió corregits ja que el programa considera que per tot l´exterior de l´edifici s´hi donen condicions de temperatura i humitat exteriors. Es mostra a continuació una taula amb els diferents tipus de construccions que s´han definit per caracteritzar els murs i la porta de l´edifici. Taula 3.3. Construccions definides al CER&C Tipus de mur Ureal Factor correcció Ucorregit Construcció nord Exterior 1.080 W/m2K 0.4 0.432 W/m2K Construcció est Exterior 1.080 W/m2K 1 1.080 W/m2K Construcció oest Exterior 2.000 W/m2K 0.4 0.800 W/m2K Construcció sud Exterior 1.830 W/m2K 0.4 0.732 W/m2K Construcció sostre Exterior 1.660 W/m2K 0.4 0.664 W/m2K Construcció sòl Subterrani 0.330 W/m2K 1 0.330 W/m2K Construcció porta Exterior 0.284 W/m2K 1 0.284 W/m2K Construcció interior Interior 5.390 W/m2K 1 5.390 W/m2K Portes Només n´hi ha una i té unes dimensions de 2.05m per 1.95m. Finestres N´hi ha una al sostre, de longitud tota l´amplada del CERC i de 1m d´amplada. El programa deixa que les propietats del vidre siguin seleccionades per l´usuari capa a capa o que s´escollin directament pel programa a través de la llibreria de l´eQUEST (opció escollida) Fig.3.5 Geometria en 3D del CER&C representada per l´eQUEST
Pàg. 72 Gestió Energètica CÀRREGUES DEL PROJECTE Es mostra a continuació un quadre resum de les càrregues associades a cada espai: Taula 3.4. Resum de càrregues del CER&C Sala de treball Despatx 1 Despatx 2 Sala climatitzador Ocupació màx. 4 1 1 2 Equipament 0.9kW 0.15kW 0.15kW 0.15kW Infiltració ‘Mètode ‘Sheckman-Grimsrud’ Massa tèrmica Lleugera Lleugera Lleugera Mitjana Il.luminació 1.15kW 0.22kW 0.29kW 1.15kW Ocupació El programa permet entrar el nombre d´ocupants o el valor d´àrea per persona. S´ha optat per entrar el número de persones. El calor sensible i latent associat a una persona és de 78.47W/pers i 51.83W/pers respectivament. La càrrega d´ocupació varia horàriament a partir del patró horari d´ocupació. Equipament S´ha considerat una nevera, 10 ordinadors i 3 impressores. L´eQUEST permet entrar o bé el total de potència en kW (opció escollida) o bé el valor relatiu de kW/superfície. La càrrega deguda a l´equipament varia al llarg de l´any en funció del patró horari d´equipament. Infiltració El programa pot calcular la infiltració de vàries maneres: 1) Considerar-la nul.la. 2) A partir de les renovacions d´aire per hora o el fluxe d´infiltració. 3) Usant els coeficients d´infiltració per murs, portes i finestres. 4) A partir de la velocitat del vent i la diferència de temperatura entre l´interior i l´exterior. 5) Usant el mètode d´infiltració ‘Sheckman-Grimsrud’. S´ha optat perquè el programa calculi la infiltració usant el mètode de ‘Sheckman-Grimsrud’. Massa tèrmica / Mobiliari El programa utilitza les dades referents a la massa tèrmica per determinar els Weighting Factors, que consideren l´emmagatzament tèrmic en els murs i mobiliari. Això es tradueix en una diferència temporal entre quan es produeix el guany de calor i quan el guany de calor fa variar la temperatura de l´espai.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 73 L´eQUEST pot emprar 2 tipus de Weighting Factors: - Els definits per l´ASHRAE a partir d´introduir la massa de la planta per unitat de superfície (opció escollida) - Els definits per l´usuari a partir de diferents dades L´ASHRAE diu que els valors de 30, 70 i 130 lb/ft2 representen respectivament construcció lleugera, mitjana i pesada. Per valors diferents a aquests 3 el programa interpola. S´han introduït els valors de 30 lb/ft2 per tots els espais excepte per la sala de climatització, que es considera de tipus mitjà (70lb/ft2) degut a que hi ha entre altres coses el climatitzador i la caldera. Il.luminació L´eQUEST permet definir la il.luminació de vàries maneres. S´ha optat pel mètode més senzill, que es basa en definir la potència d´il.luminació per cada espai en kW, el tipus d´il.luminació (s´han escollit fluorescents) i el patró horari que segueix la il.luminació al llarg de l´any (patró horari d´il.luminació). El programa permet diferenciar entre il.luminació i il.luminació de treball, deixant que puguin seguir diferents patrons horaris (aquesta opció no s´ha usat, s´ha definit un únic tipus d´il.luminació). 3.5.1.3. Sistema de condicionament d´aire Informació general S´ha modelat la instal.lació del CERC de la següent manera: Taula 3.5. Modelització de la instal.lació del CER&C Equips generador 1 màquina refredadora 1 caldera Circuits hidràulics 1 circuit de fred 2 circuits de calor Unitat de tractament d´aire - Ventilador de retorn - Free-cooling entàlpic - Bateria de fred - Bateria de calor - Humectador - Ventilador d´impulsió Zones tèrmiques 5 zones tèrmiques (4 condicionades) amb impulsió de volum d´aire variable en funció de la demanda energètica
Pàg. 74 Gestió Energètica Diferencies entre la instal.lació real i la instal.lació modelada 1. La instal.lació del CER&C es va dissenyar amb l´objectiu de tenir diferents configuracions possibles. Per exemple es pot obtenir calor amb la caldera o amb la màquina reversible, o es pot utilitzar la bateria de pre-escalfament o no. Per fer el model s´ha considerat una única configuració, on la font de calor és la caldera i la màquina reversible genera només fred. A part, la bateria de pre-escalfament no s´utilitza. Val a dir que el programa permet poder utilitzar una bateria addicional de pre-escalfament en el sistema de tractament d´aire, però no utilitzar la bomba reversible tal i com pot funcionar en el CERC. 2. Per simplificar s´han obviat els dipòsits d´inèrcia dels circuits hidràulics. 3. L´actual versió del programa no permet definir intercanviadors de calor entre circuits, tal i com l´intercanviador de plaques que hi ha entre el circuit primari i el secundari de calor però sí definir el tant per cent d´energia transmesa entre circuits. Comptadors S´han definit dos comptadors: un elèctric i un de gas natural. Tots els consums elèctrics (il.luminació, equip, refredadora...) seran llegits pel comptador elèctric i tots els de gas ( en aquest cas només el consum de la caldera) seran vistos pel comptador de gas natural. Nota: Per fer un estudi de gestió energètica en un edifici més gran seria important utilitzar més d´un comptador per així poder conèixer els consums de cada component per separat. Pèrdues dels circuits hidràulics Els circuits tenen pèrdues lineals i estàtiques (a l´equip generador, a la bateria i a l´intercanviador si s´escau). Les pèrdues lineals i les estàtiques de l´intercanviador de plaques (només pels circuits de calor) s´introdueixen a la part dels circuits. Les pèrdues a la caldera, la refredadora i les bateries s´introdueixen a l´equip corresponent.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 75 EQUIPS GENERADORS D´AIGUA FREDA I CALENTA Es mostra a continuació una taula resum de les dades introduïdes per la caldera i la refredadora. Taula 3.6. Dades d´entrada dels equips generadors Caldera Màquina refredadora Tipus Aigua calenta Elèctric condensat per aire Circuit assignat Circuit primari de calor Circuit de fred Capacitat 18kW 25kW Eficiència* 0.9 2.51 T consigna 70ºC 7ºC Salt tèrmic de l´aigua 10ºC 5ºC Pèrdua de pressió del circuit 15kPa 15kPa Consum dels ventiladors - 0.75kW *Aquests són valors a càrrega total. S´usen unes corbes que té el programa per defecte per determinar l´eficiència dels equips a càrrega parcial. CIRCUITS HIDRÀULICS En la següent taula es poden veure els principals valors que cal introduir a l´eQUEST per a modelar els circuits hidràulics del CERC. Taula 3.7. Dades d´entrada dels circuits d´aigua Circuit de fred Circuit primari de calor Circuit secundari de calor Tipus Aigua freda Aigua calenta Aigua calenta Sub-tipus Primari Primari Secundari Dimensionament del circuit A partir de l´equip primari A partir de l´equip primari A partir de l´equip secundari Salt tèrmic 5ºC 10ºC 5ºC Pèrdues lineals 20.1kPa 1.5kPa 7.2kPa Pèrdues estàtiques 0 19.7kPa 59.2kPa Bomba Sí Sí Sí Pèrdues tèrmiques 0 0 0 Consigna 7ºC 70ºC 50ºC Fluxe d´aigua (valor no introduït per l´usuari) 4300l/h 1550l/h 3100l/h Els fluxes d´aigua que passen pels circuits són calculats internament pel programa a partir del salt tèrmic del circuit i de la capacitat de l´equip primari (dimensionament primari) o de la capacitat de la
Pàg. 82 Gestió Energètica Considerant que l´humitat relativa desitjada està entre el 40 i el 60%, es pot afirmar que el sistema proveeix d´unes condicions desitjades d´humitat als ocupants en més d´un 63% de les hores. Cal considerar que pel 37% restant l´humitat està un +/- 10% per sobre i per sota els valors desitjats, i que pel 100% del temps està entre el 30 i el 70%. Una possible solució per millorar aquests resultats seria establir unes consignes d´humitat relativa més severes, tot i que els resultats obtinguts es poden considerar bons. PLANT REPORTS Hi ha una primera part on es mostren els paràmetres de disseny de la caldera, màquina refredadora, circuits hidràulics i bombes. Són dades introduïdes directa o indirectament per l´usuari. Els resultats més importants d´aquest sub-grup són els que mostren les càrregues dels circuits i dels equips, i els consums elèctric i de fuel per tot l´edifici. Càrregues dels equips generadors Taula 3.16 Càrregues de l´equip primari Càrrega tèrmica Consum elèctric o de fuel Caldera 11013.61 kWh 13929.67 kWh Màquina refredadora 10841.58 kWh 5785.435 kWh La diferència entre càrrega tèrmica i el consum està determinada per l´eficiència de la caldera i de la màquina refredadora. Es poden calcular els rendiments estacionals per la caldera i la refredadora com el quocient entre la càrrega tèrmica i el consum de l´equip: %07.79 67 . 13929 61.11013 == estacional η 874.1 435 . 5785 58.10841 == estacional COP Considerant que el rendiment a plena càrrega de la caldera és del 90% i que el COP de la refredadora és de 2.51, aquests resultats són coherents i acceptables.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 83 Càrregues dels circuits hidràulics Taula 3.17 Càrregues dels circuits d´aigua Càrrega a bateria Càrrega a equip primari Circuit primari de calor 11059.04 kWh 11013.61 kWh Circuit secundari de calor 11210.85 kWh 11031.49 kWh Circuit de fred 10552.32 kWh 10841.58 kWh *Pel circuit primari de calor el paper de la bateria el representa el circuit secundari. La diferència entre la càrrega a l´equip generador i a la bateria és deguda a 2 factors: 1. Pèrdues tèrmiques als conductes. 2. Aportació de calor de les bombes. S´ha simulat suposant que les pèrdues als conductes són nul.les, per la qual cosa la única diferència és deguda a les bombes. Per tant, i com que les bombes donen sempre calor, en el cas dels circuits de calor la càrrega a la caldera és inferior a la càrrega a la bateria; i en el cas del circuit de fred la càrrega a la refredadora és superior que a la bateria. Consum total d´electricitat i de gas natural A continuació es mostra una taula amb els consums finals d´electricitat i gas natural de tot l´edifici i per tot l´any: Taula 3.18 Consum total de la instal.lació Consum elèctric Consum de gas natural Màquina refredadora 5786 kWh 0 Escalfament de l´edifici 0 13929.67 kWh Ventiladors 769 kWh 0 Bombes 1214 kWh 0 Equipament 6865 kWh 0 Il.luminació 7983 kWh 0 Refredament de l´edifici* 7769 kWh 0 Total 22617 kWh 13929.67 kWh *Es considera el consum de la refredadora, el de les bombes i el dels ventiladors
Pàg. 84 Gestió Energètica 3.5.2.2. Exemples de resultats horaris Es poden obtenir resultats horaris per qualsevol variable del sistema. En aquest apartat es mostraran 2 exemples de resultats horaris, ambdós pel dia 24 de juliol, dia de càrrega màxima a l´estiu. Paràmetres de la unitat de tractament d´aire En aquest primer exemple s´observa l´evolució dels següents paràmetres de la UTA: temperatures després de la bateria de calor, després de la bateria de fred i d´entrada a les bateries, energia proporcionada per les bateries i fluxe d´impulsió del sistema. DOE-B2.2D38c 10/17/2003 14:29:44 BDL RUN 1 HOURLY REPORTparàmetres UTA WEATHER FILEbarcelona.met PAGE 3 - 1 ----------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------- UTA UTA UTA UTA UTA UTA HTG COIL CLG COIL ENTERING TOT HTG TOT CLG TOT SYST AIR TEMP AIR TEMP AIR TEMP COIL PWR COIL PWR FLOWRATE F F F BTU/HR BTU/HR CFM ----( 1) ----( 2) ----( 3) ----( 5) ----( 6) ----(17) 724 1 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 2 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 3 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 4 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 5 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 6 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 7 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 724 8 61.3 60.9 73.8 0. 25369. 1472. 724 9 57.0 56.6 75.8 0. 43574. 1581. 72410 57.0 56.5 76.5 0. 53609. 1919. 72411 57.0 56.4 77.7 0. 61858. 2143. 72412 57.0 56.4 78.2 0. 67199. 2314. 72413 57.0 56.4 78.5 0. 70278. 2413. 72414 57.0 56.4 78.9 0. 71388. 2420. 72415 57.0 56.4 78.6 0. 69367. 2357. 72416 57.0 56.4 78.2 0. 64892. 2216. 72417 57.0 56.5 77.9 0. 57907. 1986. 72418 57.0 56.5 77.1 0. 48973. 1692. 72419 57.0 59.4 76.0 0. 38051. 1534. 72420 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 72421 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 72422 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 72423 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. 72424 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. DAILY SUMMARY (JUL 24) MN 0.0 0.0 0.0 0. 0. 0. MX 61.3 60.9 78.9 0. 71388. 2420. SM 688.3 684.8 927.4 0. 672466. 24048. AV 28.7 28.5 38.6 0. 28019. 1002. Fig.3.8 Valors horaris de paràmetres del climatitzador
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 85 Evidentment la bateria de calor proporciona una calor nul.la. S´observa també que el flux d´impulsió és variable, mentre que la temperatura de l´aire després de les bateries és constant i aproximadament igual a 14ºC. Paràmetres de la refredadora En aquest segon exemple es veuen 4 paràmetres de la refredadora : càrrega frigorífica, % de la càrrega, temperatura d´impulsió de l´aigua i consum elèctric. DOE-B2.2D38c 10/18/2003 12:38:23 BDL RUN 1 HOURLY REPORTparàmetres refredadora WEATHER FILEbarcelona.met PAGE 3 - 1 Refredad Refredad Refredad Refredad ora ora ora ora CHILLER PART LD SUPPLY ELECTRIC LOAD RATIO TEMP USE BTU/HR FRAC.OR F KW MULT. ----( 1) ----( 6) ----( 7) ----(12) 724 1 0. 0.000 44.5 0.0 724 2 0. 0.000 44.5 0.0 724 3 0. 0.000 44.5 0.0 724 4 0. 0.000 44.5 0.0 724 5 0. 0.000 44.5 0.0 724 6 0. 0.000 44.5 0.0 724 7 0. 0.000 44.5 0.0 724 8 25935. 0.294 44.2 3.2 724 9 43559. 0.492 44.6 4.6 72410 53748. 0.613 44.9 5.7 72411 62031. 0.721 45.1 6.9 72412 67426. 0.794 45.2 7.7 72413 70547. 0.837 45.3 8.2 72414 71694. 0.858 45.3 8.5 72415 69733. 0.821 45.2 8.0 72416 65304. 0.759 45.1 7.3 72417 58366. 0.672 45.0 6.3 72418 49469. 0.563 44.8 5.3 72419 38584. 0.437 44.5 4.2 72420 0. 0.000 44.5 0.0 72421 0. 0.000 44.5 0.0 72422 0. 0.000 44.5 0.0 72423 0. 0.000 44.5 0.0 72424 0. 0.000 44.5 0.0 DAILY SUMMARY (JUL 24) MN 0. 0.000 44.2 0.0 MX 71694. 0.858 45.3 8.5 SM 676397. 7.862 1073.2 75.9 AV 28183. 0.328 44.7 3.2 Fig.3.9 Valors horaris de paràmetres de la refredadora
Pàg. 86 Gestió Energètica S´observa que el % de càrrega màxim és del 85.8%. Això vol dir que el sistema és capaç de satisfer les necessitats de l´edifici, doncs en el dia de màxima càrrega tant sols ha de treballar com a molt al 85.8% de la seva capacitat. Això també és vàlid per la caldera (els resultats que ho demostren s´han obviat). Per altra banda la temperatura d´impulsió d´aigua està entre 44.2 i 45.3 ºF (6.78 i 7.39ºC respectivament). 3.5.2.3. Resultats gràfics Tots els resultats gràfics que genera l´eQUEST fan referència al consum d´electricitat i de combustible del projecte. Si s´haguessin definit les tarifes elèctriques i de gas natural també s´haurien obtingut gràfics del cost econòmic associat a la instal.lació. Es poden destacar els següents gràfics: 1. Consum mensual d´energia segons ús final. 2. Consum anual d´energia segons ús final. 3. Demanda de potència mensual segons ús final. 4. Demanda de potència anual segons ús final. Es mostraran aquí pel seu interès els 2 primers. Val a dir que els valors numèrics d´aquests gràfics coincideixen amb els valors donats a l´anterior apartat. Consum mensual d´energia segons ús final Hi ha 2 gràfics de barres que representen el consum elèctric i de gas de tot l´edifici per tot l´any. Cada barra representa el consum mensual d´electricitat o de fuel. Les barres són multicolor, i cada color representa el consum d´una determinada component: il.luminació, equipament, escalfament de l´edifici, refredament de l´edifici, bombes , ventiladors… A més apareixen 2 quadres on es mostren els valors numèrics dels consums elèctric i de fuel representats en els gràfics.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 87 A la següent figura es mostren aquests resultats : Fig.3.10 Consums mensuals d´electricitat i de combustible
Pàg. 88 Gestió Energètica Consum anual d´energia segon ús final En aquest cas es mostren els consums anuals, especificant els valors de cada component. Es mostren en gràfics el percentatge de cada component. La següent figura mostra aquests resultats: Fig.3.11 Consums anuals d´electricitat i de combustible
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 89 3.5.3. Anàlisis d´alternatives al CER&C Per analitzar les diferents alternatives s´utilitzarà l´anàlisi paramètric, doncs el projecte s´ha definit mitjançant el Detailed Interface. A través de l´anàlisi paramètric es poden valorar moltes variacions respecte l´edifici original. Alguns exemples podrien ser: millorar l´aïllament de l´epidermis de l´edifici, variar les càrregues dels espais, canviar els equips per uns de millor rendiment.... Pel seu interès s´analitzaran els següents paquets d´alternatives: 1. Confort vs consum energètic 2. Qualitat d´aire interior vs consum energètic Nota: Per a totes les alternatives es considera consum per refredar a la suma dels consums de la refredadora, els ventiladors i les bombes. 3.5.3.1. Confort vs consum energètic És un anàlisi interessant doncs permet establir un compromís òptim entre el confort i el consum energètic. Es variaran les consignes de temperatura i el rang d´humitat interior per tal de veure quin impacte té respecte el consum final d´energia. Els valors de consigna originals són de 21ºC a l´hivern i 24ºC a l´estiu; i una humitat compresa entre el 40 i el 60% per tot l´any. S´analitzarà què implica relaxar o augmentar el nivell d´exigència d´aquestes variables. Canvis en el valor de les temperatures de consigna Taula 3.19. Anàlisi de la variació de les temperatures de consigna Projecte Temperatures de consigna Consum per refredar i escalfar [kWh] Variació del consum respecte el projecte inicial Inicial 21ºC / 24ºC 7769 / 13930 - Alternativa 1 22ºC / 23ºC 9062 / 14360 +16.6% / +3.1% Alternativa 2 20ºC / 25ºC 7270 / 11900 -6.4% / -14.6% Hi ha una variació important de consum a les 2 alternatives. S´observa que el consum per refredar és més sensible si les consignes són més estrictes, mentre que el consum en calor és més sensible a l´alleugerir les consignes.
Pàg. 90 Gestió Energètica Les temperatures de consigna escollides pel projecte inicial representen un bon compromís entre confort i consum energètic; doncs relaxar més les consignes (encara que impliqui un estalvi no menyspreable) penalitza en excés el confort i emprar consignes més severes penalitza massa el consum energètic. Canvis en el valor del rang d´humitat relativa Taula 3.20. Anàlisi de la variació de l´humitat de consigna Projecte Rang d´humitat Consum per refredar i escalfar [kWh] Variació del consum respecte el projecte inicial Inicial 40% - 60% 7769 / 13930 - Alternativa 1 48% - 52% 8847 / 14300 +13.9% / +2.7% Alternativa 2 25% - 75% 7163 / 13630 -7.8% / -2.2% Alternativa 3 0% - 100% 7139 / 13600 -8.1% / -2.4% S´observa un estalvi no menyspreable a l´aixamplar el rang d´humitat i un augment del consum encara més important si l´interval d´humitat s´estreta. La variació de consum entre l´opció sense control d´humitat i l´alternativa 2 és menyspreable, cosa que demostra que és absurd no tenir un mínim control de la humitat. En tots els casos la diferència de consum és més important a l´hora de refredar, cosa lògica ja que el principal consum a l´hora de deshumectar es dóna a la bateria de fred. Tant el projecte inicial com l´alternativa 1 es poden considerar bones opcions ; s´escolliria una o altra en funció de si es vol prioritzar consum o rang estret d´humitat. 3.5.3.2. Qualitat d´aire interior vs consum energètic Aquest anàlisi permet relacionar la qualitat d´aire exterior amb el consum energètic, permetent establir un compromís entre ambdues variables. Al projecte inicial la fracció d´aire exterior és del 20%. S´analitzarà l´impacte d´augmentar i disminuir aquest valor i també s´avaluarà què significaria treure l´economitzador entàlpic o free-cooling.
Metodologia de càlcul de l´eficiència energètica dels edificis relacionat amb el confort tèrmic i la qualitat d´aire Pàg. 91 Taula 3.21. Anàlisi de la variació de la QAI Projecte Aire exterior Free-cooling Consum per refredar i escalfar [kWh] Variació del consum respecte el projecte inicial Inicial 20% Sí 7769 / 13930 - Alternativa 1 20% No 9190 / 14320 +18.3% / +2.8% Alternativa 2 50% Sí 11340 / 22450 +46.0% / +61.2% Alternativa 3 0% Sí 6786 / 2700 -12.7% / -80.6% S´observa que si es prescindeix de l´economitzador l´augment del cost és important, sobre tot per refredar. El tipus de climatologia de Barcelona indueix a l´utilització dels economitzadors, que en èpoques intermitges (tardor i primavera) permetran estalviar la quantitat d´energia necessària per refredar. El sistema és molt sensible a una variació considerable de la fracció d´aire exterior mínima a introduir. L´alternativa 2 penalitza en excés el consum, mentre que l´alternativa 3 és inacceptable des del punt de vista de qualitat d´aire interior. Per tant el projecte inicial representa una opció òptima entre qualitat d´aire i consum energètic.
Pàg. 98 Bibliografia 7. J MONTSERRAT, R RUIZ, J VIDAL. Gestió tècnica en instal.lacions de climatització centralitzades. Aplicació al Centre Experimental de Refrigeració i Climatització. Barcelona, Edicions UPC, 2000. 8. LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY. JAMES J. HIRSCH & ASSOCIATES. DOE 2.2. Building Energy Use and Cost Analysis Program. Berkeley, 2003, vol. 1, 2, 3, 4, 5, 6. 9. LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY. JAMES J. HIRSCH & ASSOCIATES. eQUEST. Introductory Tutorial. Berkeley, 2003. 10. LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY. JAMES J. HIRSCH & ASSOCIATES. eQUEST Training for Design and Construction Professionals. Sample Output (SIM file and BDL file). Berkeley, 2000. 11. JAMES J. HIRSCH & ASSOCIATES. California Compliance Suplement.Camarillo, desembre 2001. 12. LL ARRIETA, R FERRER. PFC. Disseny i Construcció del CEC (Centre Experimental de Climatització) a l´ETSEIB, Universitat Politècnica de Catalunya. Barcelona, 1998. 13. P A PRIETO. La energía en los edificios. Un nuevo marco normativo. Vol. 388, El Instalador, juliol/agost 2002. 14. PARLAMENT EUROPEU I CONSELL DE LA UNIÓ EUROPEA. Directiva 2002/91/CE relativa a l´eficiència energètica dels edificis. Brusel.les, desembre 2002. 15. R VELÁZQUEZ. La Calificación Energética de edificios a debate. Vol. 377, 378, El Instalador, juliol/agost 2001. 16. TRANE, American Standard. Indoor Air Quality. A Guide to Understanding ASHRAE Standard 62-2001. La Crosse, 2002.