El primer edificio de viviendas con un sistema ECO G de Panasonic consigue reducir la factura energética un 40%
Panasonic ha sido el partner para la climatización y ACS en la primera promoción de viviendas con Clase A en la Comunidad Valenciana y de las primeras en España. Se trata de un nuevo edificio de viviendas en Xàtiva con un sistema ECO G, la bomba de calor con motor accionado a gas (GHP) de Panasonic. Se trata de un edificio de 176 viviendas, desglosadas en 7 plantas y 8 escaleras, y 2 sótanos de aparcamiento.
Objetivo de la Ingeniería fue la máxima eficiencia energética
Este proyecto ha sido desarrollado por Arquitectura Racional, una empresa que promueve edificios innovadores siempre vinculados a la arquitectura eficiente y la sostenibilidad. Uno de los principales requisitos de este edificio fue que se sometiese a los preceptos establecidos en el Objetivo Europeo “20-20-20” que implican aumentar la eficiencia energética para el 2020, consistente en reducir un 20% el consumo de energía primaria de la Unión Europea, reducir otro 20% las emisiones de gases de efecto invernadero, y elevar la contribución de las energías renovables al 20% del consumo.
La Solución en Climatiación y ACS: ECOG, el VRF accionado a Gas
Respecto a la solución para la producción de la energía térmica de climatización se escogió el sistema Eco G de Panasonic, que utiliza la tecnología VRF (Volumen de Refrigerante Variable) para suministrar calefacción y refrigeración, además de la producción de agua caliente sanitaria. El ECO G, a diferencia de la clásica bomba de calor eléctrica, utiliza un motor de combustión interna para proporcionar la compresión mecánica necesaria en el circuito frigorífico. El circuito de refrigeración de agua de este motor juega un papel clave en la solución térmica integral del edificio ya que este calor residual se considera energía renovable y puede recuperarse para cubrir la demanda de agua caliente de las viviendas. Los factores más decisivos en el proceso de elección de este sistema fueron: las prestaciones de climatización, su espectro de funcionamiento y la posibilidad de recuperación de energía térmica en agua caliente sanitaria. Aunque cabe destacar el hecho que emplee una energía primaria en destino (gas natural) que resulta más eficiente, ecológico y económico que emplear una energía final en destino (electricidad). Esto queda demostrado con los resultados de los cálculos de las emisiones de dióxido de carbono de la instalación.
Óptimo diseño del sistema
Dada las dimensiones del edificio y de los requisitos de generación de calor y almacenamiento, se optó por dos instalaciones centralizadas, donde cada una abastece 4 escaleras y 88 viviendas en total. Cada sala de máquinas cuenta con dos unidades ECO G 20 HP y ECO G 30 HP obteniendo una potencia total de 282 kW por sala. De las cuatro máquinas, tres funcionan para abastecer la demanda de climatización durante la mayor parte del año mientras que la cuarta suministrará el ACS junto con el de recuperación de las GHP (ECO G).
Alto rendimiento y aprovechamiento del calor residual
El COP medio anual es de 1,412 y el EER de 1,557. Estos rendimientos son mayores que los nominales de las bombas de calor convencionales debido al sistema de distribución a baja temperatura y a la temperatura ambiente considerada (mayor a la considerada en condiciones normales). Los valores pueden superar un rendimiento del 2,0 cuando se incluye la recuperación del calor residual del motor. La recuperación de agua caliente sanitaria que aportan las bombas de calor a gas es suficiente para cumplir la cobertura mínima exigida por el CTE DB-HE y por lo tanto elimina la necesidad de incorporar una instalación solar térmica, con el ahorro de espacio y reducción de instalación que esto implica. La cubierta liberada queda disponible para cualquier otro uso, requiriéndose solamente el espacio para las bombas de calor y la caldera de apoyo.
Los mejores resultados para una clasificación A
Este proyecto ha sido desarrollado por Arquitectura Racional, una empresa que promueve edificios innovadores siempre vinculados a la arquitectura eficiente y la sostenibilidad. Uno de los principales requisitos de este edificio fue que se sometiese a los preceptos establecidos en el Objetivo Europeo “20-20-20” que implican aumentar la eficiencia energética para el 2020, consistente en reducir un 20% el consumo de energía primaria de la Unión Europea, reducir otro 20% las emisiones de gases de efecto invernadero, y elevar la contribución de las energías renovables al 20% del consumo.
La Solución en Climatiación y ACS: ECOG, el VRF accionado a Gas
Respecto a la solución para la producción de la energía térmica de climatización se escogió el sistema Eco G de Panasonic, que utiliza la tecnología VRF (Volumen de Refrigerante Variable) para suministrar calefacción y refrigeración, además de la producción de agua caliente sanitaria. El ECO G, a diferencia de la clásica bomba de calor eléctrica, utiliza un motor de combustión interna para proporcionar la compresión mecánica necesaria en el circuito frigorífico. El circuito de refrigeración de agua de este motor juega un papel clave en la solución térmica integral del edificio ya que este calor residual se considera energía renovable y puede recuperarse para cubrir la demanda de agua caliente de las viviendas. Los factores más decisivos en el proceso de elección de este sistema fueron: las prestaciones de climatización, su espectro de funcionamiento y la posibilidad de recuperación de energía térmica en agua caliente sanitaria. Aunque cabe destacar el hecho que emplee una energía primaria en destino (gas natural) que resulta más eficiente, ecológico y económico que emplear una energía final en destino (electricidad). Esto queda demostrado con los resultados de los cálculos de las emisiones de dióxido de carbono de la instalación.
Óptimo diseño del sistema
Dada las dimensiones del edificio y de los requisitos de generación de calor y almacenamiento, se optó por dos instalaciones centralizadas, donde cada una abastece 4 escaleras y 88 viviendas en total. Cada sala de máquinas cuenta con dos unidades ECO G 20 HP y ECO G 30 HP obteniendo una potencia total de 282 kW por sala. De las cuatro máquinas, tres funcionan para abastecer la demanda de climatización durante la mayor parte del año mientras que la cuarta suministrará el ACS junto con el de recuperación de las GHP (ECO G).
Alto rendimiento y aprovechamiento del calor residual
El COP medio anual es de 1,412 y el EER de 1,557. Estos rendimientos son mayores que los nominales de las bombas de calor convencionales debido al sistema de distribución a baja temperatura y a la temperatura ambiente considerada (mayor a la considerada en condiciones normales). Los valores pueden superar un rendimiento del 2,0 cuando se incluye la recuperación del calor residual del motor. La recuperación de agua caliente sanitaria que aportan las bombas de calor a gas es suficiente para cumplir la cobertura mínima exigida por el CTE DB-HE y por lo tanto elimina la necesidad de incorporar una instalación solar térmica, con el ahorro de espacio y reducción de instalación que esto implica. La cubierta liberada queda disponible para cualquier otro uso, requiriéndose solamente el espacio para las bombas de calor y la caldera de apoyo.
Los mejores resultados para una clasificación A
- El resultado final obtenido mediante todas las actuaciones comentadas es un edificio de bajo consumo de energía (edificio NZEB – Net Zero Energy Building) cuya calificación energética es la máxima posible según la normativa vigente (calificación A) y con unas emisiones de 2,2 (kg CO2) por metro cuadrado y un consumo de energía primaria de 10,9 kWh/m2.
- La selección del equipo de climatización y el sistema de generación supone una reducción del consumo de energía primaria del 70% aproximadamente.
- Las bombas de calor a gas GHP de Panasonic cubren hasta un 76% de la demanda de ACS del edificio, lo que implica el cumplimiento del CTE DB HE4 sin necesidad de incorporar otra instalación.
- Las emisiones de CO2 asociadas al consumo energético son un 80% inferiores a las de un edificio diseñado con los requisitos mínimos del CTE. En resumen, todas las mejoras realizadas en el edificio las disfruta el consumidor final: un producto de calidad, de bajo consumo energético y eficiente energéticamente y que, por tanto, repercute en una reducción de la factura energética respecto a una vivienda estándar de un 40% aproximadamente.