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Innovación Tecnológica y eficiencia energética

Acondicionament tèrmic dels edificis. Expo estalvi energètic Badalona. Octubre 2013. Bombes de calor aire-agua, Calderes de condensació i Energia solar tèrmica.

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ZVW2, 22.12.00© BBT Thermotechnik GmbH reserves all rights even in the event of industrial property rights. We reserve all rights of disposal such as copying and passing on to third parties.

Acondicionament tèrmic dels edificis

1. Bosch

2. Introducción. El marco normativo y la excelencia energética

3. Bombas de calor para acs. Supraeco W

4. Calderas de condensación y la eficiencia en la combustión

5. La Energía solar térmica en viviendas

6. La Energía solar térmica y caldera de condensación para acs y calefacción en viviendas. Cerapur Solar.

INDICE

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ZVW2, 22.12.00© BBT Thermotechnik GmbH reserves all rights even in the event of industrial property rights. We reserve all rights of disposal such as copying and passing on to third parties. •3

TTCD Bosch Termotecnia

TTGB TTCN •…

•Herramientas Eléctricas (PT)

•Electrodomésticos (BSH) 1)

•Thermo-

technik •Termotecnia

(TT)

•1) BSH Bosch and Siemens Hausgeräte GmbH (50% Bosch) 2) Bosch Sicherheitssysteme GmbH (100% Bosch)

•Sistemas de Seguridad (ST) 2)

•Tecnología de automoción

• Tecnología Industrial

•Bienes de consumo & Tecnología de edificación

•Grupo Bosch


• •

•

•Algunos números del 2011

59% de las ventas El mayor proveedor mundial en tecnología

avanzada del automóvil

•Tecnología Industrial

•Bienes de consumo y tecnología de construcción

• Grupo Bosch

51.500 Millon € en ventas

302.500 colaboradores incluyendo 38.500 en Investigación y Desarrollo.

•Tecnología del automóvil

16% de las ventas Fabricante líder mundial en grandes cajas de

cambios y generadores, empaquetado y tecnología de procesos.

25% de las ventas

Mayor fabricante mundial de máquinas herramienta, liderando en mercado en aparatos electrodomésticos, calefacción y climatización y sistemas de seguridad

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•

•Thermotechnology

•Shanghai

•Ft. Lauderdale

•Drancy

•Worcester

•Wernau

•Manisa

•Aveiro

•Saint Thégonnec

•Deventer

•Tranås

•Clay Cross

•Wettringen Eibelshausen Lollar Neukirchen/Pleiße Město Albrechtice Krnov

•Bischofshofen •Gunzenhausen

•Nanjing

•Wuhan


El marco normativo y la excelencia energética.

• La sucesión de nuevas normativas que afectan a la ejecución y diseño de instalaciones se orientan hacia la Eficiencia Energética.

2006 2007 2008 … 2013

Código Técnico de la Edificación (CTE) RITE

Directiva 2009/125 Erp

Decreto de Eficiencia Energética en Edificios

Procedimiento de Certificación Energética en viviendas y modificaciones del RITE Plan de ayudas al alquiler, rehabilitación 2013-2016 Nuevo CTE

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Presenter

Presentation Notes

CTE: Exigencias básicas de calidad de los edificios y sus instalaciones RITE: Rendimiento de las instalaciones térmicas

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Flag_of_Europe.svg

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Flag_of_Spain.svg


La Etiqueta de Eficiencia Energética de los edificios de nueva construcción.

• Con el Índice de Calificación de Eficiencia Energética completamos la Etiqueta de Eficiencia Energética (RD 47/2007 entra en vigor el 30/04/2007 con un periodo de aplicación voluntaria de 6 meses)

- Los cerramientos y nivel de aislamiento influyen en gran medida en la eficiencia energética, en torno a un 20 %. - La reducción de pérdidas por infiltración. - El rendimiento del sistema de calefacción (generador, distribución y control) puede influir hasta un 12%.

• Recomendaciones para aumentar la Eficiencia Energética en edificios:

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• Obligatoriedad de expedir certificados de eficiencia energética a edificios o unidades de estos que se construyan, vendan o alquilen.

•Objetivo: edificios de consumo de energía casi nulo año 2020 aún por definir (p.e Francia límite de consumo de Energía

primaria 50 KW/h/m2/año)

•Certificación Energética de Edificios existentes (Directiva 2010/31/UE) Transpuesto en el RD 238/2013 del 5 de abril

La Etiqueta de Eficiencia Energética de los edificios de existentes

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Directivas Europeas “Eup” / “Erp” • Directiva 2005/32/CE “Eup” (Energy Using Products): asegurar que los productos consumidores de fuentes de energía, se diseñen bajo el criterio de eficiencia energética, sin restarles rendimientos ni provocar otros impactos medioambientales.

• La Directiva Eup ha sido refundida ampliando su alcance, incluyendo todos los productos relacionados con la energía en la Directiva 2009/125/CE ErP (Energy Related Products) .

• En el lote 1 de productos afectados por la Directiva, se trata el tema de las calderas, se ha elaborado el Estudio Preparatorio y actualmente hay un documento de trabajo con los requisitos de ecodiseño de calderas (borrador).

• En dicho documento de trabajo se da la posibilidad de mejorar la calificación de las mismas, al ser integradas en la instalación con otros sistemas como bombas de calor aire-agua y agua-agua.

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• Alternativas:

Comparativa vivienda unifamiliar

Bomba de calor aire-agua Elevados Rendimientos Fácil instalación y mantenimiento (no tiene salida de gases) No emisiones de CO2 en instalación. Dependiente de Tª exteriores variando su rendimiento

Calderas condensación Elevados rendimientos No necesita equipo de apoyo. Fácil integración con solar y bombas de calor Necesidad de instalación de gas y evacuación gases.

Energía solar térmica: Fuente de energía limpia y gratuita No emite CO2 Obligatoria su instalación por norma Elevada inversión inicial, no justifica su utilización para obtención tan sólo a.c.s.

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Bombas de calor para a.c.s. Supraeco W

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Bombas de calor Supraeco W para a.c.s. • Bomba de calor para producción de a.c.s.

• Altos rendimientos con COP de hasta 4,21.

• Control electrónico de temperatura para mayor confort.

• Versiones con serpentín de apoyo interior y sin él.

• Posibilidad de resistencia de apoyo (2 kW). • Fácil instalación y mantenimiento.

• Volumen de 270 litros (400 l a 40ºC)

• Consumos de un 70% menos que otro medio convencional y 10 veces menos emisiones de gases de efecto invernadero.

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Bombas de calor Supraeco W para a.c.s. • Potencia máxima de 2,6 kW y COP = 4,21 (según EN255 aire a 20ºC HR 50% y agua de 15-45ºC).

• Display LCD con modo de funcionamiento manual o automático y programación.

• Modelo con serpentín de 1,3 m2 para apoyo (solar o caldera).

• Rango de temperatura de aire exterior de 5 a 35ºC.

• Instalación sin o con conducto de admisión/expulsión (hasta 20 m contando admisión y expulsión)

• Nivel sonoro con tubos instalados de 45 dBA a 2 metros,

• Depósito y bomba sustituibles y toma para recirculación de a.c.s. (3/4”). Posibilidad de transporte vertical u horizontal.

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Bombas de calor Supraeco W para a.c.s.

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Bombas de calor Supraeco W para a.c.s.

• Instalación sin tubos con un volumen mínimo del local de 20 m3.

• Instalación con tubos con distancia máxima de 20 metros con diam, 160 mm (cada codo 90º -1 metro).

20 m •15


•Comparativa Bomba vs Termo


Calderas de Condensación y la eficiencia en la combustión.

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Europa: condensación y energías renovables


¿Por qué instalar calderas de condensación?

Ahorro en la factura de gas. El alto rendimiento de estas calderas (109%) permite ahorrar hasta un 30% de energía con respecto a una caldera convencional.

Cuidado del medio ambiente. Insignificantes niveles de emisiones contaminantes para combatir el cambio climático. Ideal en combinación con sistemas solares.

Nueva legislación Tendencia hacia equipos cada vez más eficientes

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• La combustión es una reacción química de oxidación entre un combustible y un comburente (oxígeno), activada por una energía externa (chispa, llama).

La reacción de combustión genérica será:

C + H + S + O2 + N2 CO2 + SO2 + N2 + H2O + Calor

El carbono y el hidrógeno del combustible reaccionan con el oxígeno del comburente, transformándose en Dióxido de Carbono y Agua. Los combustibles líquidos, contienen Azufre que reacciona con el oxígeno produciendo Óxido de Azufre.

Combustible

Aire

PdC

•Bajada de la temperatura de los gases por

debajo del punto de rocío

KgMJSOOS

KgMJOHOH

KgMJCOOC

165

14221

8,32

22

222

22

+⇒+

+⇒+

+⇒+

•Principios de la Combustión

Conceptos generales de Condensación


• Menores pérdidas de calor por gases de escape: Debido principalmente a la temperatura de humos. En calderas de condensación la temperatura se reduce a 30ºC-60ºC. Y en calderas de Baja, el gas de escape sale con temperaturas de 140ºC a 190ºC.

• Menores pérdidas superficiales: debido a la temperatura de trabajo.

• Además del calor latente recuperado, se obtienen mejoras adicionales gracias a la disminución de pérdidas .

Caldera de Baja Temperatura

11% Pérdida en calor de condensación.

6% Pérdidas por el gas de escape

0,5% Pérdidas por transmisión

η=93,5%

111% 1% Pérdida en calor de condensación.

1% Pérdidas por el gas de escape 1% Pérdidas por transmisión

η=108 %

Caldera de Condensación

111%

Tecnología de la condensación y Aplicaciones. Balance energético

Conceptos generales de Condensación


Comparativa de tipos de calderas

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La energía solar térmica en viviendas

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Características de la tecnología:

• Alto grado de desarrollo en componentes. • Captadores con buenos índices de calidad y eficiencia. • Experiencia en diseño de instalaciones.

Potenciales de desarrollo en el futuro:

• Desarrollo de nuevos captadores. • Aplicaciones combinadas con calefacción. • Ámbito de aplicación a rehabilitación de viviendas. • Aplicación a la refrigeración solar. Con ciclos de absorción que demanda temperaturas > 80ºC con COP elevados. • Aplicaciones industriales. Supone un 30% de las aplicaciones solares con gran potencial de crecimiento.

Futuro en la implementación de la energía solar térmica.

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La energía solar térmica y caldera de condensación para a.c.s. y calefacción en viviendas

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Pellet

CERAPURSOLAR

CERAPURSOLAR

• Fácil integración de sistemas adicionales de calefacción en sistemas de condensación a gas

SP 400 SHU

Bombas de calor

Estufas de leña

Sistemas solares

Cogeneración

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CERAPURSOLAR

Válvula de 3 vías Calefacción - ACS

Intercambiador WB6

Válvula de mezcla incorporada

SP400 SHU Con estación solar y ISM1 incorporado

Agua fría

ACS

Hasta 10 circuitos de calefacción posibles (de acuerdo al controlador Fx elegido)

• Si el acumulador está suficientemente cargado, la energía es aprovechada y la caldera no arranca.

• La caldera arranca automáticamente cuando la energía acumulada no es suficiente

• Una utilización optimizada de la energía gracias a la válvula de mezcla

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Beneficios…

… para el usuario final


•TT/ESY1

•RE

•SB

•SP

•T1

•T2

•Tset=60°C

• Si la ganancia solar es detectada y se transmite al interior también a través de las ventanas

• La información del aporte solar es transmitido también a los controladores Fx

• El controlador Fx reduce el punto de la curva de calefacción disminuyendo la temperatura en función de la ganancia solar

• El controlador Fx manda reducir la temperatura a la caldera

• La caldera reduce la temperatura de impulsión de calefacción de acuerdo con el nuevo punto de funcionamiento de la curva de calefacción

•Tset=45°C

•Tset = 45 °C •Tset = 40 °C

Beneficios … para el usuario final


CERAPURSOLAR

Instalación Multifamiliar

Aprovechamiento de la energía gratuita del sol no solo para a.c.s., sino también para calefacción en viviendas multifamiliares

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Comparativa condensación+solar a.c.s. y calefacción

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Tendencias y conclusiones

• Bombas de calor de altos COP con una normativa europea „Erp“ muy favorable a su implantación.

• Tecnología de componentes solares muy desarrollada y madura -> larga vida útil de instalaciones y altos rendimientos.

• Calderas de condensación de alta eficiencia (109%), versátiles como apoyo y fácil instalación.

• Combinación de solar+condensación para producción de calefacción y a.c.s. con ahorros de hasta el 55%.

Generadores de calor en viviendas de menores emisiones de CO2, que emplean energías renovables y de alta eficiencia energética:

¡¡ el objetivo 20:20:20 es posible !!.

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Moltes gràcies [email protected]

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