Sistemas eficientes de climatización y uso de energías renovables

Publicado por Pol Garcia

Para el año 2020 la UE ha dictaminado que todos los edificios de nueva construcción deban aumentar la eficiencia energética, utilizar más energías renovables y reducir un 20% las emisiones que generan de CO2. Todos estos requisitos, entre otras cosas, provocaran un descenso elevado de la demanda de calefacción en KWh/m2 al año.

Para hacer una comparativa sencilla, los edificios ya existentes consumen alrededor de 250 KWh/m2  al año mientras que los nuevos edificios en 2020 tienen la misión de consumir durante ese mismo período tan solo 25 KWh/m2 por año.

Para llegar a dicha cuota hoy en día existen diferentes tecnologías que nos ayudan a conseguirlo, a continuación os presentaremos las más conocidas.  

Calderas de biomasa

La biomasa es “todo material de origen biológico excluyendo aquellos que han sido englobados en formaciones geológicas sufriendo un proceso de mineralización”. Por tanto, la biomasa incluye, entre otras, “la materia orgánica, de origen vegetal y los materiales que proceden de su transformación natural o artificial, como los residuos procedentes de las actividades agrícolas y forestales, así como los subproductos de las industrias agroalimentarias y de transformación de la madera”.

Para usos térmicos en edificios, los pelets, las astillas de calidad, los huesos de aceituna y las cáscaras de almendra son combustibles que, con la tecnología actual, presentan las características adecuadas y son los más extendidos.

Un sistema de agua caliente, calefacción o refrigeración con biomasa consta de los siguientes equipos:

- Almacenamiento de combustible

- Sistema de alimentación neumático

- Caldera

- Chimenea (sistema de expulsión)

- Máquina de absorción

Teniendo en cuenta que la inversión de los equipos para utilizar biomasa respecto a los equipos que emplean combustibles fósiles, dicha inversión es recuperada en un periodo no superior a 7 años, presentando una rentabilidad del orden del 15%

 

Bombas de calor geotérmica

Las bombas de calor son equipos que toman energía del medio ambiente. aire, suelo o agua, y la transforman en energía utilizable en calefacción.

El principio técnico de la bomba de calor se basa en una inversión del principio funcional de un frigorífico: un medio refrigerante extrae el calor del medio ambiente y se evapora a continuación. Después se comprime el refrigerante en un compresor. El calor acumulado se transfiere al agua de calefacción, condensándose de nuevo el medio refrigerante y completándose el ciclo a través de la expansión para poder volver a tomar energía del medio.

Cuanto mayor sea la temperatura de la fuente de calor, más eficientemente trabajará la bomba de calor. A ello ayudará la estabilidad de la temperatura a lo largo del año y su disponibilidad a largo plazo.

 

Calor solar, energía fotovoltaica

Los colectores solares convierten la luz solar en calor que se puede aprovechar para el suministro a edificios. De esta manera se ahorra mucha energía y, por consiguiente, se reducen las emisiones. Para aprovechar el calor solar como tecnología ecológica y ahorrativa de energía, la instalación debe estar bien ajustada con respecto de los demás generadores de calor, es decir, no deben trabajar en contraposición.

Actualmente, existen sistemas de muy fácil instalación con acumuladores aislados incorporados a los colectores solares, que funcionan conforme al principio del termosifón, es decir, un alcohol que corre por el interior del colector que realiza cambios de estado líquido-gas, absorbiendo calor del Sol y cediéndolo al acumulador.

En las instalaciones de energía solar térmica para ACS se utilizan acumuladores con una alta estratificación para mejorar su eficiencia. Prácticamente todos los requisitos y sistemas técnicos existentes en el mercado del calor se pueden combinar coherentemente con una instalación termosolar. Existen soluciones de sistemas preparadas para la mayoría de las aplicaciones.

 

Sistemas de ventilación, distribución de calor

Los sistemas de ventilación cumplen varias funciones en una: cambian el aire de extracción que acarrea humos y malos olores por aire fresco, al tiempo que minimizan las pérdidas de calor. Al mismo tiempo, reducen el contenido de CO2 y el grado de humedad en el aire. Esto aumenta la calidad del aire y protege el edificio.

La ventilación es importante pero siempre está asociada a una pérdida de calor, ya que el aire exterior ha de ser introducido en el edificio. Sólo los sistemas de ventilación automáticos permiten un intercambio óptimo de aire fresco y minimizan la pérdida de calor. Si se aprovecha la energía del aire caliente de extracción para precalentar el aire fresco frío (recuperación del calor), el usuario consigue máximo ahorro de energía, aire higiénico y pleno confort.

En el caso de edificios con bajo consumo energético una unidad central de ventilación asociada a una bomba de calor para agua caliente sanitaria y a otras fuentes de calor, puede cubrir toda la demanda de calor de la casa.

Sistemas de calefacción de superficie

Los sistemas de calefacciones de superficies cumplen dos funciones a la vez reparten el calor así como la refrigeración uniformemente en toda la estancia y minimizan el consumo de energía.

En la actualidad, las calefacciones de superficie se montan ya en la construcción de edificios de manera permanente en suelos, paredes o techos. Garantizan así un reparto más uniforme del calor en la estancia y contribuyen a una agradable sensación de bienestar. Una ventaja de los sistemas de calefacción de superficie radica en el consumo energético.

No hay que olvidar que las calefacciones de superficie escamoteadas en paredes, suelos o techos cuentan con la ventaja de permitir a los habitantes vía libre para diseñar sus interiores. Este sistema no obliga a dejar una pared libre en una vivienda porque haya que colocar un radiador.


Moderado por : Pol Garcia

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