Comunicación presentada al II Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Autoras
- Almudena Génova, Gerente Diseño y LEED AP, Bovis
- Virginia Cabrera, Gerente Diseño y LEED AP, Bovis
Resumen
El consumo de energía y los impactos asociados son unos factores de la mayor importancia en la evaluación medioambiental de edificios, representando un peso del entorno del 30% de la puntuación máxima en la evaluación LEED, con diferencias entre sus variantes: C&S, EB, NC, etc. Por otra parte en España contamos con un procedimiento específico y obligado, para evaluar el comportamiento energético de los edificios: la Certificación Energética de Edificios. Parecería a priori que entre los resultados a obtener mediante los diferentes procedimientos de calificación energética debería existir una relación, si no lineal, al menos de aproximación. Este trabajo pretende investigar, a partir de casos concretos de edificación singular, las relaciones entre los resultados obtenidos con unos u otros sistemas. Por otro lado se pretende indagar, la posible relación entre las estrategias empleadas y los resultados energéticos, obtenidos en las evaluaciones energéticas realizadas. La identificación de diferentes sensibilidades de los proyectos a las medidas empleadas en los mismos puede constituir una valiosa pista en los planteamientos energéticos iniciales de cada caso. Las conclusiones obtenidas, sin embargo, no permiten definir fórmulas universales válidas para diferentes proyectos. Se ratifica así la necesidad de realizar un estudio pormenorizado de cada caso. Sí se detectan sin embargo dentro de los proyectos estudiados, áreas de actuación con mayor influencia en su calificación energética.
Introducción
Antecedentes
Bovis Project Management es una empresa española con una larga experiencia en Gestión de grandes proyectos: Sedes Empresariales, Centros Comerciales, Hoteles, Edificios Sanitarios, etc. En los últimos años se ha percibido en nuestro trabajo una demanda creciente por parte de los clientes de dos aspectos fundamentales en sus proyectos: las certificaciones medioambientales y la eficiencia energética. Estos dos aspectos, a su vez, están relacionados entre sí, ya que todas las certificaciones medioambientales de edificios recogen el comportamiento energético de estos, aunque con pesos diferentes en cada caso. Podríamos decir que la Energía constituye siempre un aspecto de gran importancia del comportamiento medioambiental.
Fruto de la búsqueda de soluciones a los retos que el mercado plantea, Bovis ha desarrollado metodologías propias de trabajo en la gestión de la energía en sus proyectos, como presentamos en el I Congreso de Edificios de Energía casi Nula que se celebró en 2012. En aquel momento muchos de los proyectos ahora finalizados estaban en pleno desarrollo y, aunque de forma embrionaria, se plantearon en ellos diferentes soluciones para la optimización del uso de la energía. En particular, ha sido aspecto muy destacado en los proyectos certificados o en vías de conseguirlo mediante el sistema LEED, como los que ahora presentamos.
Objetivo del estudio
El objetivo es identificar en lo posible la diferente sensibilidad de los sistemas de certificación energética a las variadas estrategias de proyecto posibles, mediante la comparación por un lado de las medidas adoptadas, y por otro de los resultados obtenidos en Certificación Energética según la normativa española y la puntuación LEED en los créditos de Eficiencia energética y Generación de energía In Situ.
El Estudio
Tipologías de los casos de estudio
Se han escogido para este estudio un grupo de 4 edificaciones con una serie de características comunes:
- Edificación singular, de gran relevancia arquitectónica, de superficie media-grande (más de 15.000 m2).
- Certificadas LEED o en vías de certificación.
- De uso predominantemente administrativo.
- En entorno urbano pero de tipología edificación independiente.
Parámetros estudiados
Sistemas de medición de la eficiencia energética:
Se han estudiado los resultados de aplicación de la Normativa Española (RD 47/2007 de Certificación Energética de Edificios de Nueva Construcción) y del Sistema de certificación LEED.
En ambos casos la medición se realiza mediante la comparación con un caso modelo que se construye a partir del proyecto en estudio, pero que cuenta con una eficiencia energética “básica” que parte del mero cumplimiento de normativas técnicas de referencia. En el primer caso se obtiene una escala de clasificación que va de la letra A a la C (en realidad hasta la G pero están fuera del cumplimiento normativo), con ahorros en emisiones de CO2, respecto de la referencia, entre el 60% y el 0%. La referencia (0%) se obtiene de la estricta aplicación de cumplimiento del CTE sobre el modelo volumétrico de proyecto.
En el segundo caso, se obtiene una puntuación numérica que oscila, según los sistemas LEED aplicados, entre el 14% y el 19% del total de puntos posibles en el sistema elegido, correspondientes a ahorros en coste de energía consumida, con respecto a la referencia entre el 10,5% y el 48%. El modelo se obtiene de aplicar la normativa de ASHRAE y una serie de medidas que tratan de construir un modelo “medio” en el mercado de construcción de EEUU. La forma de medir es completamente diferente según el sistema que se utilice, por lo que no son escalas comparables. No obstante, hemos realizado una simplificación, suponiendo que el porcentaje de mejora respecto a un modelo fuera asimilable entre los diferentes sistemas empleados. En este caso, la equivalencia de puntuación en ambos sistemas sería la siguiente:
A pesar de haber simplificado enormemente las hipótesis de partida, como se puede observar en el gráfico, no existe correlación entre el análisis energético LEED y la Calificación Energética obtenida en el modelo español.
Estrategias energéticas. Activas y Pasivas.
El proceso para conseguir una gestión sostenible de energía se consigue siguiente los siguientes pasos:
I. Disminución de la demanda.
- Se actúa primero en la envolvente, determinado la orientación de las ventanas y porcentaje de huecos, las características del vidrio, el nivel de aislamiento, los elementos de sombreamiento, el control de la iluminación.
- Iluminación Natural. Cualidad de espacios interiores diáfanos donde prevalece la luz natural sobre la artificial. Automatización de la iluminación artificial en función de la natural, detectores de presencia, temporizadores.
- Ventilación natural. Permitiendo la apertura de ventanas en zonas acondicionadas cuando las condiciones climáticas lo permiten.
- Huecos en fachadas opuestas en parkings y almacenes para evitar el encendido de ventiladores.
- Aprovechamiento de los exutorios para evacuación de incendios.
- Cambios en la cultura de los usuarios. Adecuación de la vestimenta. Aplicación de las recomendaciones de UE en cuanto a las condiciones de confort.
II. Aumento de la eficiencia en los sistemas y gestión de la energía para conseguir reducir los consumos principales: Iluminación, Climatización, Ventilación y ACS.
Casos de estudio
Campus Repsol
Promotor: REPSOL
Proyecto/Construcción: 2008/2013
Sup. construida S/R: 60.000 m2 aprox.
Certificación LEED 2.2 NC Platino
Estrategias energérticas más relevantes
- 1350 paneles de generación fotovoltaica.
- Sistemas todo aire a baja velocidad de volumen variable adaptados según las necesidad de zonas.
- Fachadas, fomento de iluminación natural simultaneo al control de soleamiento excesivo.
Castellana 77
Promotor: ANIDA (BBVA)
Proyecto/Construcción: 2014/NA
Sup. construida S/R: 16.000 m2 aprox.
Certificación LEED: Objetivo LEED C&S ORO, en proceso de pre-certificación.
Estrategias energérticas más relevantes
- Factor de forma favorable y control de incidencia solar.
- Ventilación vía SIAVs con sensores de CO2 para ajustar a ocupación real.
- 528 M2 (27KWp) de paneles fotovoltaicos en fachada.
Nueva Sede Banco Popular
Promotor: BANCO POPULAR
Fecha de proyecto/construcción: 2009-2013
Sup. Construida: 50.000m2
Estado Ceretificación LEED: Certificado Leed NC&MR ORO en octubre 2013.
Estrategias energérticas más relevantes
- Aprovechamiento de la energía producida en las salas técnicas utilizando el calor latente residual, disminuyendo así el consumo de energía de las enfriadoras.
- Calefacción y ACS de las oficinas se obtiene mediante un intercambiador de calor recuperando.
- Cubiertas vegetadas y fachada con un óptimo aislamiento térmico (16/20/8+8 con argón), lo que promueve el confort interior.
Alta Diagonal
Promotor: DEKA IMMOBILIEN GmbH
Fecha de proyecto/construcción: 2011/2013
Sup. construida S/R: 38.000m2
Certificación LEED: OBJETIVO LEED EB ORO, en proceso de ccertificación.
Estrategias energérticas más relevantes
- Sustitución de plantas refrigeradoras y climatizadores, así como creación de un anillo en cubierta para unir todas ellas y optimizar el sistema.
- La parte superior del Atrio del edificio se encuentra abierta, al abrir la puerta principal se crea una ventilación natural.
- Instalación de un palio o doble piel exterior con una superficie en horizontal de 200m2.
Comparación Datos Obtenidos
Análisis y Conclusiones
Del análisis realizado podemos concluir que no hay medidas universales que garanticen la alta eficiencia energética de los edificios, sino que cada caso debe estudiarse de forma individual para detectar las más adecuadas. Lo más efectivo es contar con un asesoramiento global en eficiencia energética que incorpore este aspecto dentro del resto de objetivos del proyecto y establezca la estrategia general más adecuada.
Por otro lado no encontramos una verdadera relación de correspondencia entre los sistemas estudiados de calificación energética, no sólo por la diferente escala de puntuación utilizada, sino porque el modelo “base” o de comparación se basa en supuestos diferentes.
Sin embargo, a un nivel más conceptual que analítico, hemos detectado tres grupos de medidas que parecen estar relacionadas directamente con la eficiencia energética de los edificios de la tipología estudiada:
- Implantación de energías renovables generadas in situ, en particular aquellas que generan electricidad, ya que se reconocen en todos los sistemas y minoran el balance de la energía primaria más consumida.
- La calidad de las fachadas, la disposición de elementos de protección solar y su correcta adecuación a la orientación solar es un elemento que también afecta de forma sensible a la calificación energética.
- En cuanto a las instalaciones, las medidas de mejora de eficiencia en la producción de frío, en la ventilación optimizada a las ocupaciones reales de las zonas y en el alumbrado son las 3 medidas que han demostrado un mayor impacto en las calificaciones a obtener.
En cuanto al grado de penetración de los diferentes sistemas en estos proyectos, la implantación de medidas de eficiencia en equipos y sistemas es algo ya habitual y en muchos casos, se observa como medidas de eficiencia inicialmente innovadoras se convierten en breve en soluciones de uso común, frecuentemente incluidas en las normativas técnicas obligatorias.
Finalmente, mencionar que aunque se observa una progresiva sensibilización de los proyectos a su comportamiento energético, ya desde su concepción volumétrica y constructiva, aún podría mejorarse si la eficiencia se considerase desde un principio como un elemento prioritario.
Reconocimientos
REPSOL, ANIDA (BBVA), BANCO POPULAR, DEKA IMMOBILIEN GmbH.
Referencias Bibliográficas y Otras
- ANSI ASHRAE Standard 62.1-2007
- ANSI SMACNA 2nd Edition 2007
- ASHRAE 52.2 1999
- ASHRAE 55-2004
- ASHRAE IESNA Standard 90.1-2007
- MANUAL LEEDv3 2009
- DB HE CTE