UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI) INGENIERO EN ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL
PROYECTO FIN DE CARRERA
Desarrollo, proyecto y estudio
de un edificio bioclimático
AUTOR: PEDRO DE LOS MOZOS MARTÍN
MADRID, SEPTIEMBRE 2009
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 1
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático.
Autor: de los Mozos Martín, Pedro
Director: Montes Ponce de León, Julio
Entidad Colaboradora: ICAI-Universidad Pontificia Comillas
RESUMEN DEL PROYECTO En el presente proyecto “Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático” se
plantea un Proyecto Fin de Carrera, en el que se pretende realizar un edificio bioclimático, de tipo
unifamiliar, comparando las prestaciones energéticas y ambientales con una construcción
tradicional para analizar los pros y contras de esta tendencia constructiva. La climatización del
edificio se ha proyectado utilizando energía geotérmica a baja temperatura.
El proyecto se divide en tres grandes secciones: En la primera se desarrolla el estudio y diseño
bioclimático de una vivienda aislada para mejorar la demanda energética de la misma, mediante
unas medidas y técnicas que definen una arquitectura adaptada al medio ambiente, sensible al
impacto que provoca en la naturaleza, y que intenta minimizar el consumo energético y con él, la
contaminación ambiental.
Con las medidas bioclimáticas dispuestas en el edificio se ha procurado, reducir la superficie de
contacto con el exterior, disponer de grandes cristaleras a orientación sur para captar la radiación
solar en inverno, pero con protección de la radiación solar para el verano, ventilar el edificio
haciendo circular el aire por el subsuelo o una cubierta ventilada que deja salir el aire caliente por la
parte superior.
La segunda sección del proyecto, se centra en el cálculo de la demanda energética para
climatización del edificio en las dos situaciones propuestas a estudio en el proyecto, un edificio
bioclimático con las mediadas estudiadas en la primera sección y el mismo edificio pero con las
técnicas y medidas tradicionales en la construcción.
En el edificio tradicional se obtiene una demanda térmica para climatización de 11815W en
invierno y de 6302W en verano, mientras que la situación en el edificio bioclimático, la demanda es
de 7815W en invierno y de 4596W en verano.
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Esto supone un ahorro energético en invierno de un 33,86%, y en verano un 27,1% solamente con
las medidas y técnicas bioclimáticas adoptadas.
La tercera parte del proyecto se centra en el estudio del sistema de climatización, utilizando energía
geotérmica con intercambio de calor con el subsuelo mediante una bomba de calor. La
climatización se ha diseñado utilizando suelo radiante en invierno y fan-coil en verano. En el caso
tradicional, se ha considerado una caldera mural de gas natural con radiadores para invierno y aire
acondicionado mediante Split en verano.
Tanto a nivel técnico como a nivel económico, el sistema basado en una bomba de calor geotérmica
unido a las medidas bioclimáticas que se han dispuesto, puede sustituir perfectamente a un sistema
tradicional de radiadores y aire acondicionado, proporcionando además un confort térmico mayor.
El coste total de la instalación bioclimática geotérmica asciende a 21854,12€ mientras que la
instalación tradicional tiene un coste de 11828€. La diferencia de casi 10000€, pero según el Plan
General de Energías Renovable 2005-2010, en las instalaciones geotérmicas, se subvenciona el
30% del coste de la inversión de la instalación, es decir un total de 6639,3€ y la diferencia de coste
en la instalación de climatización queda en 3386,82€.
Se ha realizado una estimación de los costes de operación y mantenimiento de los dos sistemas
estudiados. En el caso bioclimático geotérmico el valor es de 2357,58€/año mientras que en el caso
tradicional asciende a 3609,63€/año. Estos valores suponen un ahorro anual del 35%.
Se ha calculado el valor actual neto (VAN) con una tasa de descuento al 3% y 10% obteniendo un
valor de 3.052,01€ a quince años en el primer caso, y de 493,24€ en el mismo periodo en el
segundo caso.
Se ha calculado la tasa interna de retorno o rentabilidad de una inversión (TIR) a diez años, y se ha
obtenido un resultado del 3% en un periodo de diez años, siendo positiva desde el noveno año.
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DEVELOPMENT, PROJECT AND STUDY OF A BIOCLIMATIC BUILDING
In this project, "Development, project and study of a bioclimatic building" are posed a Master
thesis, which attempts to give a bioclimatic building, single-family type, comparing the energy and
environmental benefits to a traditional construction to analyze pros and cons of this constructive
tendency. The air conditioning of the building is designed using low temperature geothermal
energy.
The project is divided into three main sections: The first study is developing and bioclimatic design
of an isolated house to improve energy demand of it, by some measures and techniques that define
an architecture adapted to the environment, sensitive to the impact causes in nature, and seeks to
minimize energy consumption and with it pollution.
The measures provided for in bioclimatic building efforts have been made to reduce surface contact
with the outside world to have large windows facing south to capture solar radiation in winter, but
with protection from solar radiation in summer, ventilate the building by circulating the air through
the basement or a ventilated cover that lets out hot air through the top.
The second section of the project focuses on the calculation of the energy demand for air
conditioning of the building in the two scenarios proposed for study in the project, a bioclimatic
building with the media tested in the first section and the same building but with the techniques and
traditional measures in construction.
In the traditional building gives a thermal demand for air conditioning 11815W winter and summer
6302W, whereas the situation in bioclimatic building, demand is 7815W and 4596W winter in
summer.
This saves energy in winter of 33.86%, and 27.1% in summer with only the bioclimatic techniques
and measures taken.
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The third part of the project focuses on the study of air-conditioning system using geothermal heat
exchange with the ground through a heat pump. The air conditioning has been designed using under
floor heating in winter and summer fan-coil. In the traditional case, has been considered a natural
gas boiler with wall heaters for winter and air conditioning through the summer Split.
Both technically and economically, the system based on a geothermal heat pump combined with the
bioclimatic measures that have been prepared, can fully replace a traditional system of radiators and
air conditioning, besides providing greater thermal comfort.
The total cost of installing geothermal bioclimatic amounts to 21,854.12 € while the traditional
installation has a cost of 11,828 €. The difference of about 10000 €, but according to the Renewable
Energy Master Plan 2005-2010, in geothermal plants is subsidized 30% of investment cost and the
subsidized ascend a total of 6639.3 € and the difference cost of installing air conditioning is at
3386.82 €.
It has estimated the costs of operating and maintaining the two systems studied. For geothermal
bioclimatic value is 3.052,01 € / year while in the traditional case amounts to 493,24 € / year. These
values represent an annual saving of 35%.
It has calculated the net present value (VNA) with a discount rate of 3% and 10% obtaining a value
of 2334.77 € to fifteen years in the first case and 1243.13 € to fifteen years in the second case.
It has been estimated internal rate of return or investment returns (TIR) to ten years and has
produced a result of 3%, with favorable results from the tenth year.
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AGRADECIMIENTOS
En primer lugar quiero agradecer a mi director de proyecto Don. Julio Montes Ponce de León, por
la dedicación y constancia con la que ha desempeñado su papel de director de proyecto, además de
guiarme en este proyecto, facilitando en todos los aspectos cada uno de los pasos que gracias a su
ayuda he conseguido superar.
Quiero agradecer a la coordinadora de proyectos Dña. Susana Ortiz el trabajo realizado, ya que con
su ayuda pude obtener un proyecto adecuado a mis anteriores estudios, el cual he desarrollado con
entusiasmo e interés.
También quiero dedicar este proyecto a mis padres, ya que gracias a ellos he tenido la oportunidad
de realizar mis estudios en la Universidad Pontificia Comillas, además de la constancia en el
seguimiento de mis estudios a lo largo de mis años universitarios, ya que siempre me han apoyado y
animado en los momentos difíciles.
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ÍNDICE DEL PROYECTO
RESUMEN DEL PROYECTO .............................................................................................................. 1
SUMMARY ........................................................................................................................................... 3
AGRADECIMIENTOS ....................................................................................................................................... 5
1 Motivación del proyecto ......................................................................................................................... 12
2 Introducción bioclimática ....................................................................................................................... 13
2.1 Arquitectura Bioclimática ................................................................................................................ 14
2.1.1 Objetivos de la arquitectura bioclimática ................................................................................ 17
2.1.2 Conceptos clave de la arquitectura bioclimática ..................................................................... 18
2.1.3 Ventajas y Desventajas de la Arquitectura Bioclimática ......................................................... 34
3 Objetivos del proyecto. ........................................................................................................................... 35
4 Características del Edificio ..................................................................................................................... 37
4.1 Ubicación y emplazamiento ............................................................................................................ 37
4.2 Características bioclimáticas utilizadas en el diseño del edificio .................................................... 38
4.3 Superficies ....................................................................................................................................... 49
4.4 Materiales. ....................................................................................................................................... 50
4.4.1 Fachadas .................................................................................................................................. 50
4.4.2 Sistema de Cubierta: ................................................................................................................ 51
4.4.3 Sistema de acabados: ............................................................................................................... 53
4.5 Cumplimiento del CTE:................................................................................................................... 54
4.6 Planos .............................................................................................................................................. 58
4.7 Diseño y 3D ..................................................................................................................................... 63
5 Características del emplazamiento .......................................................................................................... 66
5.1 Datos meteorológicos ...................................................................................................................... 66
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5.2 Datos del suelo ................................................................................................................................ 66
6 Referencias y Cumplimiento de otras normativas específicas: ............................................................... 70
7 Cálculo de las cargas Térmicas del edifico Bioclimático ....................................................................... 71
7.1.1 Cálculo de los parámetros característicos de la demanda. ....................................................... 71
7.1.2 Calculo de la potencia térmica demandada por el Edificio Bioclimático ................................ 84
8 Climatización geotérmica ....................................................................................................................... 92
8.1.1 Ventajas y desventajas de la climatización geotérmica ........................................................... 93
8.1.2 Intercambiadores de calor con el terreno ................................................................................. 94
8.1.3 Perforación del pozo. ............................................................................................................... 95
8.2 Bomba de calor ................................................................................................................................ 97
8.2.1 Justificación de los aparatos elegidos .................................................................................... 100
8.3 Calefacción por Suelo Radiante. ................................................................................................... 104
8.3.1 Ventajas y desventajas del suelo radiante .............................................................................. 105
8.3.2 Cálculos del sistema .............................................................................................................. 106
8.3.3 Elementos constitutivos ......................................................................................................... 111
8.3.4 Planos instalación suelo radiante ........................................................................................... 114
8.4 Refrigeración por Fan Coil. ........................................................................................................... 116
8.4.1 Justificación de los aparatos elegidos .................................................................................... 116
8.4.1 Planos instalación Fan Coil. .................................................................................................. 118
9 Climatización tradicional ...................................................................................................................... 120
9.1 Cálculos ......................................................................................................................................... 120
9.2 Justificación de los aparatos elegidos ............................................................................................ 132
10 Análisis de los resultados ...................................................................................................................... 136
11 Análisis económico ............................................................................................................................... 138
11.1 Inversión en el caso bioclimático .................................................................................................. 138
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11.2 Inversión en el caso tradicional ..................................................................................................... 140
11.3 Costes de Operación edificio bioclimático .................................................................................... 142
Costes Fijos ........................................................................................................................................... 142
Costes Variables ................................................................................................................................... 142
11.4 Costes de Operación del edificio tradicional ................................................................................. 144
Costes Fijos ........................................................................................................................................... 144
Costes Variables ................................................................................................................................... 144
11.5 Ahorro monetario .......................................................................................................................... 147
11.6 Pay-back ........................................................................................................................................ 147
11.7 VAN .............................................................................................................................................. 148
11.8 TIR ................................................................................................................................................. 150
12 Conclusiones ......................................................................................................................................... 152
13 Bibliografía ........................................................................................................................................... 154
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ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1: Desarrollo Sostenible ................................................................................................... 13
Ilustración 2: Ubicación ..................................................................................................................... 18
Ilustración 3: Resistencia frente al viento .......................................................................................... 20
Ilustración 4: Orientación................................................................................................................... 21
Ilustración 5: Trayectoria solar .......................................................................................................... 23
Ilustración 6: Trayectoria solar Ilustración 7: Protección solar ................................................ 25
Ilustración 8: Aislamiento .................................................................................................................. 27
Ilustración 9: Ventilación ................................................................................................................... 28
Ilustración 10: Confort térmico .......................................................................................................... 32
Ilustración 11: Superficie huecos ....................................................................................................... 39
Ilustración 12: Superficies ................................................................................................................. 49
Ilustración 13: Sección Fachada ........................................................................................................ 51
Ilustración 14: Sección forjado .......................................................................................................... 52
Ilustración 15: Datos del suelo ........................................................................................................... 67
Ilustración 16: Sondeo del terreno ..................................................................................................... 68
Ilustración 17: Zona Climática 3 ........................................................................................................ 71
Ilustración 18: Resistencias térmicas ................................................................................................. 72
Ilustración 19: fRsi y sRsimin ............................................................................................................ 77
Ilustración 20: e y ro .......................................................................................................................... 77
Ilustración 21: Gráfica condensaciones ............................................................................................. 78
Ilustración 22: fRsi y sRsimin ............................................................................................................ 78
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Ilustración 23: e y ro .......................................................................................................................... 79
Ilustración 24 Gráfica condensaciones .............................................................................................. 79
Ilustración 25: fRsi y sRsimin ............................................................................................................ 80
Ilustración 26: e y ro .......................................................................................................................... 80
Ilustración 27: Gráfica condensaciones ............................................................................................. 81
Ilustración 28: Sección Fachada ........................................................................................................ 81
Ilustración 29: Sección Forjado ......................................................................................................... 82
Ilustración 30: Sección Forjado ......................................................................................................... 82
Ilustración 31: Intercambiador ........................................................................................................... 92
Ilustración 32: Captación de los pozos .............................................................................................. 96
Ilustración 33: Ciclos del sistema ...................................................................................................... 98
Ilustración 34: Situación invierno ...................................................................................................... 99
Ilustración 35: Situación verano ........................................................................................................ 99
Ilustración 36: BCG ......................................................................................................................... 100
Ilustración 37: Características BCG ................................................................................................. 101
Ilustración 38: Suelo Radiante ......................................................................................................... 104
Ilustración 39: Curva de temperatura ............................................................................................... 105
Ilustración 40: Tipo de Suelo Radiante ............................................................................................ 107
Ilustración 41: Paso de los tubos ...................................................................................................... 108
Ilustración 42: Paso de los tubos ...................................................................................................... 108
Ilustración 43: Longitud del tubo ..................................................................................................... 109
Ilustración 44: Cálculos totales ........................................................................................................ 109
Ilustración 45: Fan Coil.................................................................................................................... 116
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Ilustración 46: Características Fan Coil ........................................................................................... 117
Ilustración 47: Caldera Mural .......................................................................................................... 132
Ilustración 48: Radiadores ............................................................................................................... 132
Ilustración 49: Nº de elementos ....................................................................................................... 133
Ilustración 50: Coste de los elementos ............................................................................................. 133
Ilustración 51: Unidad Exterior Ilustración 52: Unidad interior ........................................ 134
Ilustración 53: Características split .................................................................................................. 135
Ilustración 54: Características Unidad exterior ................................................................................ 135
Ilustración 55: Presupuesto bioclimático ......................................................................................... 139
Ilustración 56: Presupuesto tradicional ............................................................................................ 141
Ilustración 57: kWh/mes bioclimático ............................................................................................. 143
Ilustración 58: kWh/mes tradicional ................................................................................................ 145
Ilustración 59: Termino fijo y de potencia ....................................................................................... 146
Ilustración 60: Pay-Back .................................................................................................................. 148
Ilustración 61: Tabla Flujos de Caja ................................................................................................ 149
Ilustración 62: VAN al 3%............................................................................................................... 150
Ilustración 63: VAN al 10%............................................................................................................. 150
Ilustración 64: TIR ........................................................................................................................... 151
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1 Motivación del proyecto
Con el proyecto “Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático” se plantea un
Proyecto Fin de Carrera de carácter general, en el que se pretende realizar un edificio bioclimático,
de tipo unifamiliar, comparando las prestaciones energéticas y ambientales con una construcción
tradicional para analizar los pros y contras de esta tendencia constructiva que mira al futuro y a la
sostenibilidad. Además se pretende utilizar energías renovables, concretamente la geotérmica a baja
temperatura para comparar sus prestaciones con la climatización tradicional.
La motivación que ofrece este proyecto es muy elevada, ya que se relaciona con mi anterior
titulación, y me aporta otra visión del mundo de la construcción, con la que comparto los
fundamentos que ofrece este tipo de arquitectura más sostenible y eficiente defiende,
relacionándose con las premisas de la ingeniería.
Desde otra perspectiva también es un reto personal, el poder conseguir el menor consumo de
energía del edificio, realizando para ello un diseño que cumpla con todos los conceptos
bioclimáticos, así como la utilización de energías renovables y materiales y técnicas de
construcción respetuosos con el medio ambiente.
Con la realización de este proyecto, voy a introducirme en un mundo de posibilidades, debido a que
la arquitectura bioclimática está en auge por la necesidad de un menor consumo y contaminación en
nuestro planeta, con una conciencia sostenible y ecológica. Por esto, la realización de este proyecto
puede ser un impulso para la vida laboral, por haber centrado mi proyecto en este tipo de estudios.
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2.1 Arquitectura Bioclimática
La arquitectura bioclimática es un nuevo tipo de arquitectura donde el equilibrio y la armonía son
una constante con el medio ambiente. Busca lograr un gran nivel de confort térmico teniendo en
cuenta el clima y las condiciones del entorno para ayudar a conseguir el confort térmico interior
mediante la adecuación del diseño, la geometría, la orientación y la construcción del edificio
adaptado a las condiciones climáticas de su entorno. Juega exclusivamente con el diseño y los
elementos arquitectónicos, sin utilizar sistemas mecánicos, que más bien se consideran como
sistemas de apoyo. Se trata, pues de una arquitectura adaptada al medio ambiente, sensible al
impacto que provoca en la naturaleza, y que intenta minimizar el consumo energético y con él, la
contaminación ambiental.
El desarrollo de los nuevos sistemas de acondicionamiento ambiental, que antaño suponían bajos
costes de los combustibles, además de las tendencias arquitectónicas del momento, derivaron en una
arquitectura indiferenciada, repetitiva para cualquier situación climática. Caracterizada por unos
edificios sin orientación, isótropos, envueltos casi siempre en un muro cortina. En este contexto,
alcanzar un nivel de confort dependía únicamente de los equipos de climatización, con el
consiguiente derroche energético que supone.
No se debe olvidar, que una gran parte de la arquitectura tradicional ya funcionaba según los
principios bioclimáticos: ventanales orientados al sur en el norte de España, el uso de ciertos
materiales con determinadas propiedades térmicas, como la madera o el adobe, el abrigo del suelo, ,
la ubicación de los pueblos...
Es en definitiva, una arquitectura adaptada al medio ambiente, sensible al impacto que provoca en
la naturaleza, y que intenta minimizar el consumo energético y con él, la contaminación ambiental.
Pero una casa bioclimática no tiene por qué ser más cara o más barata que una convencional.
Minimiza de la compra y/o instalación de sistemas mecánicos de climatización, ya que juega con
los elementos arquitectónicos de siempre para incrementar el rendimiento energético y conseguir el
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confort de forma natural. Para ello, el diseño bioclimático supone un conjunto de restricciones, pero
siguen existiendo grados de libertad para el diseño según el gusto de cada cual.
La arquitectura bioclimática tiene en cuenta las condiciones del terreno, el recorrido del Sol, las
corrientes de aire, etc., aplicando estos aspectos a la distribución de los espacios, la apertura y
orientación de las ventanas, etc., con el fin de conseguir una eficiencia energética.
No consiste en inventar cosas extrañas sino diseñar con los elementos ya existentes y saber sacar el
máximo provecho a los recursos naturales que brinda el entorno. Sin embargo, esto no tiene qué
condicionar el aspecto de la construcción, que es completamente variable y perfectamente acorde
con las tendencias y el diseño de una buena arquitectura.
La arquitectura bioclimática es una forma innovadora de entender la vivienda, utilizando tecnología
convencional, suficientemente comprobada, sin aumentar los costes de ejecución, y aportando el
valor añadido de unos materiales respetuosos con la salud de los ocupantes y con el medio
ambiente. Este tipo de construcción desarrolla una arquitectura armónica y alternativa, en la línea
de la sociedad ecológica en que todos estamos despertando, caracterizándose por una constante
preocupación por la calidad de nuestras obras.
La sociedad actual, con cada vez más fuerza, tiene presente el respeto al medio ambiente, el respeto
a la salud y armonía de las personas que habitan nuestros edificios, el respeto a la historia, a las
técnicas de construcción tradicionales, a la nueva tecnología, a la sostenibilidad del impacto que
representa el ser humano y nuestro planeta, etc, y no es fácil conjuntar todos los aspectos que
intervienen en la realización del sueño que todos ansiamos: una vivienda sana, inteligente, en
armonía con el entorno, diseñada a nuestro gusto, y a la medida de nuestras posibilidades.
Por eso, la arquitectura bioclimática o ecológica se basa en una visión global y pluridisciplinar, que
permita la aportación de ideas para que la sostenibilidad y el confort sean la punta de flecha a la
hora de realizar un proyecto de construcción.
El propio edificio es el que capta energía solar, fuente natural de calor, siendo éste conservado en su
interior para su aprovechamiento en el invierno. La arquitectura bioclimática tiene como principal
dificultad el hecho de que un mismo edificio tiene que dar una respuesta integral al
acondicionamiento higrotérmico, es decir, tanto en condiciones de invierno como en verano.
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En climas continentales, de grandes diferencias de temperaturas entre estaciones, supone un reto
para el arquitecto dar con una solución global que permita tanto la captación de energía en invierno,
como la refrigeración en verano. De esta forma, un edificio proyectado y construido con criterios
bioclimáticos, conlleva un ahorro energético simplemente por su diseño y características que más
adelante serán explicadas, además de la energía geotérmica que aprovecha el suelo como manantial
de calor.
Aun así, cualquier edificio puede, aplicando técnicas bioclimáticas, alcanzar un ahorro de energía
convencional de hasta un 60% sin sobrecosto en el precio de la construcción y sobre todo, sin que
ello suponga ningún condicionante estético, o que afecte a la imagen final del proyecto. La
utilización de criterios bioclimáticos en el proyecto de arquitectura es siempre positivo, aunque en
algunos casos el rendimiento sea superior que en otros.
Quizá uno en el que los beneficios se hacen más inmediatos y evidentes es el caso de la
rehabilitación de edificios en los cascos antiguos. En estos viejos edificios se cuenta con un
elemento que nos es precioso en cualquier técnica bioclimática que empleemos: los patios de luces.
A través de ellos se puede canalizar la iluminación natural, y lo podemos utilizar como instrumento
de captación y de refrigeración en todo el edificio.
Cabe destacar que en la edificación con climas continentales, la arquitectura bioclimática tiene que
ser suplementada con un aporte energético extra, que en nuestro caso será llevado a cabo por la
energía geotérmica.
Esta se basa en una bomba de calor, que realiza el intercambio de calor con el terreno. De esta
manera, al realizar el intercambio con el terreno, pues este permanece todo el año a una temperatura
constante de unos 15ºC, el salto térmico entre el interior de la vivienda y el terreno, es mucho
menor. Como consecuencia, la bomba de calor tiene una eficiencia mayor.
¿Cómo es posible construir una vivienda sana, agradable, con un diseño moderno, que no
contamine ni consuma grandes recursos, utilizando tecnología convencional y, lo que es más
importante, sin aumentar su precio?
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Para ello se han de utilizar aquellas técnicas, productos y materiales del mercado, que puedan llegar
a conseguir la mayor eficiencia energética con el menor impacto en el medio, no solo en el lugar de
la construcción, sino también utilizando materiales y técnicas más respetuosas con el medio
ambiente.
2.1.1 Objetivos de la arquitectura bioclimática
Por todo lo explicado con anterioridad, la arquitectura bioclimática fija 8 objetivos para la
consecución de las premisas que marca, basado en conceptos que más adelante se analizaran:
Menor demanda energética del edificio
Maximizar ganancias de calor y reducir pérdidas de energía del edificio en invierno
Minimizar ganancias de calor y maximizar pérdidas de energía del edificio en verano
Lograr la calidad del ambiente interior, es decir, unas condiciones adecuadas de temperatura,
humedad, movimiento y calidad del aire.
Contribuir a economizar en el consumo de combustibles, (entre un 50-70% de reducción sobre
el consumo normal).
Disminuir la emisión de gases contaminantes a la atmósfera (entre un 50-70%)
Disminuir el gasto de agua e iluminación (entre un 30%-20% respectivamente
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2.1.2 Conceptos clave de la arquitectura bioclimática
El factor en el que se basa la arquitectura bioclimática utiliza como elemento de control térmico el
propio diseño arquitectónico, que a su vez está basado en los siguientes aspectos:
i. Ubicación
La ubicación determina las condiciones climáticas con las que la vivienda tiene que
relacionarse, siendo estas, condiciones macro y micro climáticas.
Las condiciones macroclimáticas son consecuencia de la pertenencia a una latitud y región
determinada. Los datos más importantes que las definen son:
• Las temperaturas medias, máximas y mínimas
• La pluviometría
• La radiación solar incidente
• La dirección del viento dominante y su velocidad media
Ilustración 2: Ubicación Fuente: www. Arquibio.es
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Las condiciones microclimáticas son consecuencia de la existencia de accidentes geográficos
locales que pueden modificar las anteriores condiciones de forma significativa. Podemos tener en
cuenta:
• La pendiente del terreno, por cuanto determina una orientación predominante de la
vivienda
• La existencia cercana de elevaciones, por cuanto pueden influir como barrera frente al
viento o frente a la radiación solar
• La existencia de masas de agua cercanas, que reducen las variaciones bruscas de
temperatura e incrementan la humedad ambiente
• La existencia de masas boscosas cercanas
• La existencia de edificios
La elección de la ubicación de la vivienda, si ello es posible, es una decisión muy importante en el
proceso de diseño bioclimático, ya que dependiendo de la vegetación, agua u otros factores, las
condiciones microclimáticas serán totalmente distintas.
ii. Forma
La forma de la casa influye sobre:
• La superficie de contacto entre la vivienda y el exterior, lo cual influye en las pérdidas o
ganancias caloríficas. Normalmente se desea un buen aislamiento, para lo cual, además de
utilizar los materiales adecuados, la superficie de contacto tiene que ser lo más pequeña
posible. En nuestro caso, se ha dispuesto un edificio de planta rectangular para aprovechar
otras características que más adelante se explicarán, sin entrantes ni salientes, ya que es la
que determina la superficie de contacto más pequeña. La existencia de patios, alas, etc.
incrementan esta superficie.
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• La resistencia frente al viento. La altura, por ejemplo, es determinante: una casa alta
siempre ofrece mayor resistencia que una casa baja. Esto es bueno en verano, puesto que
incrementa la ventilación, pero malo en invierno, puesto que incrementa las infiltraciones.
La forma del tejado y la existencia de salientes diversos, por ejemplo, también influye en
conseguir una casa más o menos "aerodinámica". Teniendo en cuenta las direcciones de los
vientos predominantes, tanto en invierno como en verano es posible llegar a una situación
de compromiso que disminuya las infiltraciones en invierno e incremente la ventilación en
verano.
Ilustración 3: Resistencia frente al viento Fuente: Hábitat futura
iii. Orientación
En las latitudes en que nos encontramos, conviene orientar siempre nuestra superficie de captación
(acristalado) hacia el sur. La forma ideal es una casa compacta y alargada, es decir, de planta
rectangular, cuyo lado mayor va de este a oeste, y en el cual se encontrarán la mayor parte de los
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dispositivos de captación (fachada sur), y cuyo lado menor va de norte a sur. Hay que reducir la
existencia de ventanas en las fachadas norte, este y oeste, puesto que no son muy útiles para la
captación solar en invierno (aunque pueden serlo para ventilación e iluminación) y, sin embargo, se
producen muchas pérdidas de calor.
Ilustración 4: Orientación Fuente: Hábitat futura
iv. Captación y Protección solar
Este es uno de los puntos más importantes y extensos, es quizá donde es más común incidir cuando
se habla de arquitectura bioclimática. En el que vamos a describir con detalle todos sus aspectos.
Normalmente interesa captar cuanta más energía mejor porque es nuestra fuente de climatización en
invierno (en verano utilizaremos sombreamiento y otras técnicas para evitar la radiación). A
continuación se describen varios factores que influyen en la captación y protección solar:
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Adaptación a la temperatura
Lo más habitual, es aprovechar en invierno, al máximo la energía térmica del sol cuando el
clima es frío, por ejemplo para calefacción. Aprovechar el efecto invernadero de los cristales. Tener
las mínimas pérdidas de calor (buen aislamiento térmico) si hay algún elemento calefactor.
Cuando el clima es cálido lo tradicional es protegerse en verano de la radiación solar mediante
toldos y cristales especiales como doble cristal y tener buena ventilación. En el caso de usar algún
sistema de refrigeración, aislar la vivienda. Contar delante de una vivienda con un gran árbol de
hoja caduca que tape el sol en verano y en invierno lo permita también sería una solución. En el llamado efecto invernadero, las ventanas protegidas mediante persianas, alargadas en sentido
vertical y situado en la cara interior del muro, dejan entrar menos radiación solar en verano,
evitando dicho efecto. Por el contrario, este efecto es beneficioso en lugares fríos o durante el invierno, por eso,
tradicionalmente, en lugares fríos las ventanas son más grandes que en los cálidos, están situadas en
la cara exterior del muro y suelen tener miradores acristalados, para potenciar el efecto invernadero.
Sistemas de captación
Los sistemas de captación pueden ser definidos por dos parámetros: rendimiento, o fracción de
energía realmente aprovechada respecto a la que incide, y retardo, o tiempo que transcurre entre que
la energía es almacenada y liberada. Hay varios tipos de sistemas:
Sistemas directos.
El sol penetra directamente a través del acristalamiento al interior del recinto. Es importante prever
la existencia de masas térmicas de acumulación de calor en los lugares (suelo, paredes) donde
incide la radiación. Son los sistemas de mayor rendimiento y de menor retardo.
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Sistemas semidirectos.
Utilizan un adosado o invernadero como espacio intermedio entre el exterior y el interior. La
energía acumulada en este espacio intermedio se hace pasar a voluntad al interior a través de un
cerramiento móvil. El espacio intermedio puede utilizarse también, a ciertas horas del día, como
espacio habitable. El rendimiento de este sistema es menor que el anterior, mientras que su retardo
es mayor.
Trayectoria solar
Siendo el sol la principal fuente energética que afecta al diseño bioclimático, es importante tener
una idea de su trayectoria en las distintas estaciones del año.
Como se sabe, la existencia de las estaciones está motivada porque el eje de rotación de la tierra no
es siempre perpendicular al plano de su trayectoria de traslación con respecto al sol, sino que forma
un ángulo variable dependiendo del momento del año en que nos encontremos.
Ilustración 5: Trayectoria solar Fuente: R4-Hause
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Sin entrar en detalles técnicos, y particularizando para el hemisferio norte, por encima del trópico
de Cáncer (es decir, una situación geográfica en la que está España):
• Hay sólo dos días del año en los que el eje de rotación es perpendicular al plano de
traslación: el equinoccio de primavera (22 de marzo) y el equinoccio de otoño (21 de
septiembre). En estos días, el día dura exactamente lo mismo que la noche, y el sol sale
exactamente por el este y se pone por el oeste.
• Después del equinoccio de primavera, los días son cada vez más largos, y el sol alcanza
cada vez mayor altura a mediodía. La salida y la puesta de sol se desplazan hacia el norte (es
decir, tiende a salir cada vez más por el nordeste y a ponerse por el noroeste). Esta tendencia
sigue hasta el solsticio de verano (21 de junio), el día más largo del año, para seguir después
la tendencia contraria hasta llegar al equinoccio de otoño.
• Después del equinoccio de otoño, los días son cada vez más cortos, y el sol cada vez está
más bajo a mediodía. La salida y la puesta de sol se desplazan hacia el sur (es decir, tiende a
salir cada vez más por el sudeste y a ponerse por el sudoeste. Esta tendencia sigue hasta el
solsticio de invierno (21 de diciembre), el día más corto del año, para seguir después la
tendencia contraria hasta llegar al equinoccio de primavera.
Incidencia solar
Estas trayectorias solares que acabamos de describir tienen una consecuencia clara sobre la
radiación recibida por fachadas verticales: en invierno, la fachada sur recibe la mayoría de
radiación, gracias a que el sol está bajo, mientras que las otras orientaciones apenas reciben
radiación. En verano, en cambio, cuando el sol está más vertical a mediodía, la fachada sur recibe
menos radiación directa, mientras que las mañanas y las tardes castigan especialmente a las
fachadas este y oeste, respectivamente.
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Ilustración 6: Trayectoria solar Ilustración 7: Protección solar Fuente: R4-Hause Fuente: R4-Hause
En invierno, durante el día los vidrios actúan eficazmente en la captación de la radiación solar para
obtener luz y calor, pero por las noches se convierten en sumideros de calor hacia el exterior por
conducción y convección.
En verano se necesita proteger las cristaleras de la radiación solar para que no se capte el calor.
_Alero fijo,
_Toldos
_Alero con vegetación de hoja caduca.
_Persianas exteriores.
_Contraventanas.
_Árboles.
Para hacerse una idea, en una ciudad como Madrid, en los equinoccios, la elevación alcanzada por
el sol a mediodía son unos 50º sobre la horizontal. Avanzando hacia el solsticio de verano, el sol
cada vez se eleva más, hasta los 74º (nunca llega a estar vertical), y avanzando hacia el solsticio de
invierno, el sol cada vez está más bajo, hasta los 27º. En cuanto a la salida y puesta, en el solsticio
de invierno, se llegan a desplazar 31º hacia el sur, y en el solsticio de verano 21º hacia el norte.
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Proporción exacta de huecos acristalados
Los grandes huecos (ventanas, balcones, grandes puertas) deben mirar hacia el Sur. Es la parte más
soleada, por lo que la aprovecharemos para obtener todo el calor pasivo posible. Dentro de la casa
aseguraremos una buena masa térmica. Al Este, al Oeste, y sobre todo al Norte las ventanas
deberían ser pocas y pequeñas (para evitar pérdidas de calor). Las pequeñas ventanas al Norte
facilitarán la refrigeración natural en Verano y la poca pérdida de calor en Invierno. Las
contraventanas - persianas y toldos evitarán la entrada del sol en Verano. Un porche en toda la cara
sur, así como tejadillos sobre las ventanas de las dimensiones adecuadas evitará la entrada del sol en
Verano, pero la permitirá en Invierno, (debido a la diferente altura del sol en dichas estaciones).
Materiales apropiados
Los materiales empleados en nuestra casa deberían ser:
_Saludables para nosotros y nuestro entorno.
_Higroscópicos, que permitan el intercambio de humedad entre la vivienda y la atmósfera.
En general, materiales de construcción con buenas característica de transmitancia térmica,
combinados con aislantes eficientes y bien dispuestos, son buenos en este sentido.
Si la casa está enterrada o semienterrada, la masa térmica del suelo ayudará también a la
amortiguación de oscilaciones térmicas.
Aislamiento óptimo
Los aislamientos constituyen una parte fundamental a la hora de la pérdida o ganancia de calor, por
ejemplo los muros gruesos retardan las variaciones de temperatura, debido a su Inercia térmica.
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Un buen aislamiento térmico evita, en el invierno, la pérdida de calor por su protección con el
exterior, y en verano la entrada de calor.
Todas las paredes, así como suelo y techo deben
disponer de un doble muro, con una cámara de aire y
una buena capa de aislante entre ellos. El aislante (que
también podría ir al exterior o al interior de la
vivienda) deberá ser de alta densidad y ecológico para
evitar que desprenda emanaciones tóxicas dañinas
para los moradores. Las ventanas dispondrán de doble
cristal y de persianas con aislante interior, o se
recurrirá a contraventanas interiores de madera. Los
toldos pueden ayudar como complemento, dado que
pueden abrirse o cerrarse a gusto.
Estas son solo algunas medidas que se pueden tener en cuenta en el aislamiento del edificio, que
más adelante se describirán las adoptadas en nuestro caso.
v. Ventilación en un edificio bioclimático
Junto con la captación solar, en una vivienda bioclimática, la ventilación es uno de los factores más
determinantes a la hora de conseguir un confort tanto en temperatura como en humedad por medios
naturales, siendo sus usos e inconvenientes los siguientes:
_Renovación del aire, para mantener las condiciones higiénicas. Un mínimo de ventilación es
siempre necesario.
Ilustración 8: AislamientoFuente: R4-Hause
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_Incrementar el confort térmico en verano, puesto que el movimiento del aire acelera la disipación
de calor del cuerpo humano.
_Ayuda a la climatización, ya que el aire en movimiento puede llevarse el calor acumulado en
muros, techos y suelos por el fenómeno de convección. Para ello, la temperatura del aire debe ser lo
más baja posible. Esto es útil especialmente en las noches de verano, cuando el aire es más fresco.
_Provoca infiltraciones. Es el nombre que se le da a la ventilación no deseada. En invierno, pueden
suponer una importante pérdida de calor. Es necesario reducirlas al mínimo.
Como se muestra en la gráfica siguiente, un patio exterior en la cara norte del edificio, si es
refrescado mediante evaporaciones, se convierte en una fuente de aire fresco que se introduce en el
edificio.
Si se sitúa otro patio exterior en la cara sur, el sol genera un movimiento ascendente del aire
caliente, que aspira el aire fresco proveniente de la cara norte, atravesando la casa y refrescándola.
Ilustración 9: Ventilación Fuente: R4-Hause
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Consideramos diferentes formas de ventilar:
Ventilación natural. Es la que tiene lugar cuando el viento crea corrientes de aire en la casa, al
abrir las ventanas. Para que la ventilación sea lo más eficaz posible, las ventanas deben colocarse en
fachadas opuestas, sin obstáculos entre ellas, y en fachadas que sean transversales a la dirección de
los vientos dominantes.
En días calurosos de verano, es eficaz ventilar durante la noche y cerrar durante el día.
Ventilación cruzada. Consiste en que la diferencia de temperatura y presión entre dos estancias
con orientaciones opuestas, genera una corriente de aire que facilita la ventilación.
Una buena ventilación es muy útil en climas cálidos, sin refrigeración mecánica, para mantener
un adecuado confort higrotérmico.
vi. Integración de energías renovables
Mediante la integración de fuentes de energía renovable, es posible reducir gran parte del consumo
utilizado en la climatización. Las energías renovables, pueden aportar a la construcción una parte de
la demanda energética que necesita, de una manera limpia y responsable. Las fuentes más
empleadas son la energía solar térmica y la energía geotérmica (energía que será utilizada en el
proyecto).
Las ventajas e inconvenientes de este tipo de energía son:
Ventajas
Bajo consumo: Esto es debido a la eficiencia de este tipo de energía, ya que por kW
eléctrico consumido, se consigue el equivalente en kW térmicos más alto que con la
climatización tradicional de gas o eléctrica.
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Además, este sistema de calefacción ha sido catalogado como energía renovable en el libro
blanco de las energías renovables de la unión europea, y por tanto se puede beneficiar de los
distintos programas de subvenciones existentes.
Menos contaminante: Como consecuencia del menor gasto energético, también se reduce la
emisión de CO2. Un estudio afirma que la utilización masiva de este sistema de calefacción
en el sector residencial y servicios reduciría en un 6% la emisión global de CO2 a la
atmósfera.
Durabilidad: La bomba de calor ya no está en contacto con el exterior, por lo que se alarga
su vida útil. Se estiman duraciones de entre 25 y 50 años.
Acústicas: Ya no hay necesidad de colocar un compresor y ventiladores en el exterior, por lo
que el sistema es mucho más silencioso.
Estéticas: Por los mismos motivos. No se necesita un intercambiador exterior.
Sanitarias: Se elimina el riesgo de legionelosis al no existir torres de condensación.
Inconvenientes
Coste de instalación: El principal inconveniente de este sistema es su todavía elevado coste
de instalación. No obstante, hay que tener en cuenta que con la energía geotérmica
utilizando suelo radiante para calefacción en invierno y de fan coil para refrigeración en
verano en una misma instalación, se elimina la necesidad de una segunda instalación de aire
acondicionado, así como se incrementan las ayudas y subvenciones a las que puede
acogerse.
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En general, se puede decir que este tipo de calefacción será tanto más idónea cuanto más
grande sea el edificio y mayor su tiempo de uso estimado. Factores ambos que limitarán la
repercusión económica de la instalación.
Con esta energía, el consumo eléctrico se reducirá en cuanto el sistema sea más eficiente, como ya
se verá en el análisis económico.
vii. Calefacción por suelo radiante
Equivalente a la tradicional gloria, consiste en colocar tubos en serpentín por el suelo de toda la
vivienda (encima de una capa de aislante y bajo las plaquetas). Dichos tubos harán la función de los
radiadores y por ellos circulará el agua calentada por cualquier sistema (en nuestro caso una bomba
de calor ayudada por la energía geotérmica), con la ventaja de que 30º C a lo sumo caldearán
perfectamente la vivienda (mientras que un radiador requiere agua a 80ºC para conseguir un efecto
adecuado). Este sistema se traduce en un mayor confort para los usuarios (dado que el calor sale por
la parte más fría de la casa - el suelo - y el aire caliente tiende a subir) y supone una reducción en el
gasto en energía.
viii. Confort térmico
Muchos tenemos la idea intuitiva de que nuestro confort térmico depende fundamentalmente de la
temperatura del aire que nos rodea, y nada más lejos de la realidad.
Podemos decir que nuestro cuerpo se encuentra en una situación de confort térmico cuando el ritmo
al que generamos calor es el mismo que el ritmo al que lo perdemos para nuestra temperatura
corporal normal. Esto implica que, en un balance global, perderemos calor corporal, donde influyen
varios factores.
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Ilustración 10: Confort térmico Fuente: R4-Hause
A continuación se detallan los factores que influyen en el ritmo de generación y pérdida de calor:
Factores que influyen en el ritmo de generación de calor
_Actividad física y mental. Nuestro cuerpo debe generar calor para mantener nuestra
temperatura corporal, pero también es un "subproducto" de nuestra actividad física y mental. Para
una situación de reposo, el cuerpo consume unas 70 Kcal / hora, frente a una situación de trabajo,
donde se pueden consumir hasta 700 Kcal / h para un ejercicio físico intenso.
_Metabolismo. Cada persona tiene su propio metabolismo y necesita sus propios ritmos para
evacuar calor.
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Factores que influyen en el ritmo de pérdida de calor
_Aislamiento natural del individuo. El tejido adiposo (grasa) y el pelo, son "materiales"
naturales que aíslan y reducen las pérdidas de calor. La cantidad de cada uno de ellos depende del
individuo.
_Ropa de abrigo. La ropa de abrigo mantiene una capa de aire entre la superficie de nuestro
cuerpo y el tejido que nos aísla térmicamente. Aunque la ropa de abrigo provoca una sensación de
calentamiento del organismo, en realidad lo único que hacen es reducir las pérdidas de calor pues,
evidentemente, no consumen energía ninguna y, por tanto, no producen calor. Como no consumen,
es el mecanismo más barato energéticamente hablando para regular la temperatura del cuerpo.
_Temperatura del aire. Es el dato que siempre se maneja pero, como decíamos, no es el
fundamental a la hora de alcanzar el confort térmico.
_Temperatura de radiación. Es un factor desconocido, pero tan importante como el anterior.
Está relacionado con el calor que recibimos por radiación. Podemos estar confortables con una
temperatura del aire muy baja si la temperatura de radiación es alta; por ejemplo, un día
moderadamente frío de invierno, en el campo, puede ser agradable si estamos recibiendo el calor
del sol de mediodía; o puede ser agradable una casa en la cual la temperatura del aire no es muy alta
(15ºC), pero las paredes están calientes (22ºC).
_Movimiento del aire. El viento aumenta las pérdidas de calor del organismo, por dos causas:
por infiltración, al internarse el aire en las ropas de abrigo y "llevarse" la capa de aire que nos aísla;
y por aumentar la evaporación del sudor, que es un mecanismo para eliminar calor (ver más
adelante "calor de vaporización").
_Humedad del aire. La humedad incide en la capacidad de transpiración que tiene el
organismo, mecanismo por el cual se elimina el calor. A mayor humedad, menor transpiración. Por
eso es más llevadero un calor seco que un calor húmedo. Un valor cuantitativo importante es la
humedad relativa, que es el porcentaje de humedad que tiene el aire respecto al máximo que
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admitiría. La humedad relativa cambia con la temperatura por la sencilla razón de que la máxima
humedad que admite el aire cambia con ella.
2.1.3 Ventajas y Desventajas de la Arquitectura Bioclimática
Ventajas
Un edificio verde es una estructura que se ha concebido con el objeto de aumentar la
eficiencia energética y reducir el impacto ambiental, al tiempo que mejora el bienestar de
sus usuarios. Por ejemplo, la potenciación de la luz natural en el interior de un edificio
supondrá un ahorro económico y un menor impacto ambiental, debido al menor consumo de
electricidad.
Ahorro monetario en las facturas de electricidad y gas.
La construcción sostenible no se caracteriza por un rasgo concreto ni se limita a un conjunto
de normas o requisitos. Se trata de un proceso completo que abarca desde la elección del
solar en que iniciará la construcción hasta la proyección de la estructura y la utilización de
materiales ecológicos o la posibilidad de reciclaje de los mismos.
Lograr una mayor armonía entre el hombre y la naturaleza, construyendo casas que se
integren, utilizando su entorno y el clima para ayudar a resolver sus necesidades energéticas.
Desventajas
Sobrecoste y encarecimiento de la vivienda.
Hábitos de la sociedad, al no estar los usuarios acostumbrados a vivir en sistemas de
renovación controlada de aire.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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3 Objetivos del proyecto.
El objetivo del proyecto es realizar un edificio bioclimático, para que alcance elevadas cotas de
eficiencia energética proporcionando al mismo tiempo un confort interior de mayor calidad. Su
diseño, concepto arquitectónico y constructivo, ejecución, puesta en marcha y optimización se
orientan en este sentido, para que se haga el mejor uso posible del clima exterior, a beneficio del
clima interior.
Se pretende diseñar un edificio, que gracias a las medidas bioclimáticas, obtenga una ventaja frente
a la construcción tradicional, de cara a tener una demanda energética menor. A esto, hay que sumar,
que el sistema de climatización que se va a utilizar, está basado en la energía geotérmica, que puede
alcanzar unas cotas de ahorro energético elevado.
También se va a realizar una comparativa económica entre la construcción bioclimática con la
energía geotérmica, y la construcción tradicional con su climatización respectiva.
Los objetivos que se pretenden en este proyecto son:
• Diseñar la distribución general del edificio, tanto las plantas, alzados, secciones y definir el
edificio en sus parámetros de diseño sin entrar en el cálculo de estructura.
• Calcular la demanda energética del edificio, con y sin medidas bioclimáticas, comparando
los datos del edificio bioclimático diseñado, con los datos del mismo edificio con técnicas
tradicionales.
• Diseño de un sistema de climatización con bombas de calor geotérmicas
• Lograr la calidad del ambiente interior, es decir, unas condiciones adecuadas de temperatura,
humedad, movimiento y calidad del aire.
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• Contribuir a economizar en el consumo de combustibles
• Disminuir la emisión de gases contaminantes a la atmósfera
• Realizar un estudio económico del edificio bioclimático y compararlo con el tradicional para
ver la repercusión económica.
• Estudio de los resultados obtenidos, analizando las ventajas e inconvenientes de este tipo de
arquitectura.
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4 Características del Edificio
En este apartado se van a describir todas las características del edificio, tanto los aspectos de diseño
bioclimático como los aspectos constructivos más relevantes y que competen en este proyecto, así
como el cumplimiento del CTE en los aspectos generales de diseño y construcción.
4.1 Ubicación y emplazamiento
La parcela está ubicada en la C/ del Pisuerga Nº30 Urbanización El Bosque, Boadilla del Monte
(Madrid).
La urbanización se encuentra al oeste de la ciudad de Madrid, por lo que las características
climatológicas escogidas han sido las de la zona.
Está situada dentro de una urbanización de viviendas unifamiliares aisladas entre si, por lo que no
existe posibilidad de encontrar edificaciones que debido a grandes alturas proporciones sombra en
nuestro edificio. La parcela ha sido escogida a propósito dadas sus características, ya que el largo
está orientado al sur, proporcionando una buena distribución en planta de la construcción dentro del
terreno.
Dimensiones y geometría: El terreno es rectangular, con una superficie de 1800 m2 y de
dimensiones 30 m de ancho y 90 m de largo.
Accesos: El acceso a la parcela solo se puede realizar por el lado sur, ya que es donde se encuentra
el acceso rodado, y las otras tres caras se encuentran lindantes con otras parcelas. De esta manera se
comunica el espacio público (acera y acceso rodado) con los espacios privados del edificio
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Evacuación: El solar cuenta con dos salidas en contacto con el espacio público, el acceso de coches
y la puerta peatonal, las dos en el lado sur.
4.2 Características bioclimáticas utilizadas en el diseño del edificio
En este apartado se van a explicar todas las medidas bioclimáticas utilizadas en el diseño del
edificio, y el porqué de las que no se han utilizado debido a las características climatológicas del
emplazamiento así como el diseño. Esto se debe a que algunas medidas son incompatibles con
otras, o no son necesarias. A continuación se explican todo en detalle.
i. Forma
En lo que respecta a la forma de la edificación, se ha tenido en cuenta dos factores, la superficie de
contacto entre la vivienda y el exterior y la resistencia al viento que se ofrece.
• En lo que se refiere a la superficie de contacto entre la vivienda y el exterior, se ha
diseñado una vivienda unifamiliar con una superficie de contacto lo más pequeña posible.
Esto se debe a que una forma compacta, sin entrantes ni salientes, es la que determina la
superficie de contacto más pequeña, ayudando a que las pérdidas o ganancias caloríficas
sean favorables tanto en invierno como en verano.
De esta manera, se ha diseñado un edificio con forma rectangular en planta, de 17,30m de
largo y 9,50m de ancho, sin utilizar salientes ni entrantes para disminuir la superficie de
contacto y favorecer así la integración en el medio.
• Para que el edificio ofrezca poca resistencia frente al viento, se ha diseñado un edificio de
dos alturas, ya que la altura es determinante. De esta manera, la altura del edificio es tan
solo de 7,80m, para conseguir poca resistencia al viento.
También se ha dispuesto una cubierta con un 20% de inclinación para favorecer aun más la
aerodinámica del edificio.
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ii. Orientación
Debido a la latitud en que se encuentra la parcela, se ha realizado una casa compacta y alargada. La
planta rectangular está orientada de tal forma que el lado mayor va de este a oeste y el lado menor
va de norte a sur. Esto se debe a que la cara sur del edificio es la que tiene mayor superficie
acristalada para favorecer la captación, mientras que se ha reducido la existencia de ventanas en las
fachadas norte, este y oeste, puesto que no son muy útiles para la captación solar en invierno y, sin
embargo, se producen muchas pérdidas de calor a su través.
Las superficies dedicadas a acristalamiento en cada fachada se exponen en la siguiente tabla:
Fachada Superficie m2
Norte 12,4
Oeste 10,9
Este 17,3
Sur 44,62 Ilustración 11: Superficie huecos Fuente: Planos Como se observa en la tabla, la mayor superficie acristalada se ha dispuesto en la cara sur, mientras
que en las demás caras del edificio esta superficie se ve reducida a una cuarta parte.
iii. Captación y Protección solar
Esta es una de las características más importantes dentro del diseño bioclimático, por lo que se ha
tenido especial cuidado en el diseño de estas medidas para favorecer la integración del edifico con
el medio y rebajar las cargas térmicas del mismo.
En el diseño del edificio se ha procurado favorecer la captación de energía ya que es la fuente de
climatización en inverno mientras que en verano se utilizan sombreamiento y otras técnicas para
evitar esta captación.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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A continuación se van a explicar cada una de las medidas tomadas que influyen en la captación y
protección solar de nuestro edificio.
• Adaptación a la temperatura:
En lo referente a este apartado, se ha realizado una buena distribución en planta de las estancias de
la vivienda unifamiliar.
De esta manera, se han colocado las estancias donde no se desarrollan las actividades humanas, en
la parte norte del edificio. Estas estancias son la cocina, un cuarto de baño y un garaje, en planta
baja, y un cuarto de baño en la planta superior. Esto se debe a que en planta superior se han dejado
vacios los huecos que en planta baja utilizan garaje y cocina para favorecer la adaptación térmica
del edificio como se puede observar en los planos adjuntos.
Las estancias calientes se han colocado en la cara sur del edificio, donde encontramos un mayor
acristalamiento para favorecer la captación solar de estas partes. En planta baja encontramos el
salón y un dormitorio y en planta superior encontramos dos dormitorios.
Con esta distribución obtenemos una buena adaptación a la temperatura, proporcionando una buena
climatización de las estancias calientes en inverno, y como se verá más adelante en verano están
protegidas mediante técnicas de sombreamiento.
• Sistemas de captación
Los sistemas de captación utilizados en el diseño del edificio son de tipo directos, que no son más
que grandes superficies acristaladas en la cara sur para que el sol penetre directamente a través del
acristalamiento al interior del edificio. Se ha dispuesto un gran espesor en la envolvente del edificio
para que las masas térmicas de acumulación de calor en los lugares (cubierta, paredes) donde incide
la radiación, faciliten tanto la fracción de energía realmente aprovechada respecto a la que incide, y
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el tiempo que transcurre entre que la energía es almacenada y liberada. Son los sistemas de mayor
rendimiento y de menor retardo.
Mediante un sistema de captación directo, basado en la captación solar mediante grandes
acristalamientos y una buena masa térmica, se consigue que el edificio se climatice en invierno
mediante la incidencia del sol y este calor no se pierda mediante la masa térmica, mientras que en
verano la superficie acristalada se protege como ya se explicará más adelante y la masa térmica lo
proteja del sol.
• Trayectoria e incidencia solar
La trayectoria solar ha condicionado tanto el diseño como la estética del edificio, ya que el sol es la
fuente principal de energía en invierno pero en verano tiene que protegerse para regular la
temperatura.
Para ello se ha estudiado la trayectoria que sigue el sol a lo largo del año, para conseguir una
ganancia térmica o no dependiendo de la estación en la que nos encontremos.
En las gráficas siguientes se muestra como incide el sol sobre el edificio en las diferentes estaciones
del año y en determinadas horas clave para ver la evolución de la captación solar que realiza nuestro
edificio.
Las gráficas se dividen dos situaciones:
Verano: _3D Norte: El sol no incide directamente en las horas más radiación.
_3D Sur: El solo no incide en ninguna hora sobre la fachada sur y las cristaleras.
Invierno: _3D Norte: Hay sombra durante todo el dia.
_3D Sur: El sol calienta la fachada sur y sus estancias durante todo el dia.
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Situación: Fachada Norte en Verano
06:00 am 10:00 am 14:00 pm
18:00 pm 21:00 pm
Des
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Situ
sarrollo, proyec
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ación: Fachada S
cto y estudio de
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Sur en Verano
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e un edificio bio
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pm
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21:00 p
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1
pm
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Situación: Fachada Norte en Invierno
06:00 am 10:00am 14:00pm
18:00 pm 21:00 pm
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sarrollo, proyec
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ación: Fachada S
cto y estudio de
s Martín
Sur en Invierno
06:00 am
e un edificio bio
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oclimático
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21:00 p
C
1
pm
14:00pm
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Estas trayectorias solares que se acaban de describir tienen una consecuencia clara sobre la
radiación recibida por fachadas:
_En invierno, la fachada sur recibe la mayoría de radiación, gracias a que el sol está bajo, mientras
que las otras orientaciones apenas reciben radiación. Los vidrios actúan eficazmente en la captación
de la radiación solar para obtener luz y calor, pero por las noches se convierten en sumideros de
calor hacia el exterior por conducción y convección.
_En verano, en cambio, cuando el sol está más vertical a mediodía, la fachada sur recibe menos
radiación directa, mientras que las mañanas y las tardes castigan especialmente a las fachadas este y
oeste, respectivamente. Por esta razón se necesita proteger las cristaleras de la radiación solar para
que no se capte el calor.
Las medidas utilizadas para proteger las cristaleras de las fachadas sur, este y oeste han sido las
siguientes en las diferentes orientaciones para garantizar la incidencia solar en invierno y ser
protegidas en verano:
• Fachada sur: las medidas de protección utilizadas en la fachada sur están cuidadas desde
el diseño y la efectividad. Esto es debido a que la fachada sur es la que se ve desde calle y
donde s e encuentran los accesos rodados, por lo que se ha tenido especial cuidado con el
diseño.
Se han dispuesto aleros fijos y continuos de 1 metro en forma de cubo en las dos partes de
la cara sur, que recorren el perímetro en fachada de las estancias, separadas por la zona de
distribución de la vivienda, donde se han colocado aleros fijos con vegetación de hoja
caduca de 2m.
Todas las ventanas llevan persianas exteriores para poder regular la temperatura, de tal
manera que con poco esfuerzo se consigue un gran ahorro.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 47
• Fachada este y oeste: las fachadas laterales se describen en un mismo puntos, ya que las
condiciones climatológicas a las que están sometidas son las mismas, por lo que se han
tomado las mismas medidas.
En todas las ventanas se han dispuesto aleros de 2 metros a nivel con los salientes de la
fachada sur que protegen a las fachadas laterales tal y como se puede observas en los
planos adjuntos.
• Fachada norte: debido a la latitud en la que nos encontramos, en la fachada norte no es
necesaria colocar medidas de protección solar, pero si tener especial cuidado en no
excederse con la superficie de huecos.
Por ello es de vital importancia el diseño y orientación de la edificación, ya que gracias a esto
contribuimos a la ganancia o pérdida de temperatura de forma natural, todo ello debido a unos
matices a tener en cuenta a la hora de diseñar el edificio.
En los planos adjuntos se dispone de toda la información y detalles necesarios para la
comprensión de las medidas indicadas
iv. Ventilación en un edificio bioclimático
Las medidas de ventilación utilizadas ayudan a renovar el aire, incrementar el confort térmico en
verano ayudando a la climatización, pero son negativas en invierno debido a las infiltraciones.
Muchas de estas medidas tienen que ser ayudadas de actividades como apertura de ventanas para
favorecer la corriente de aire o refrescar mediante evaporación la zona norte para favorecer la
corriente de aire.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 48
_Las medidas de ventilación que se han tenido en cuenta en el diseño son:
• Chimenea de ventilación: Es un mecanismo de ventilación natural que solo se activa en
verano. Su funcionamiento se basa en la circulación del aire exterior proveniente del norte
hacia el interior. Este aire se capta fuera de la casa en la zona norte, se hace circular con
unos conductos enterrados donde la temperatura es constante todo el año y se libera de
forma natural por una chimenea de ventilación situada en los pasillos de las dos paltas que
llega hasta la cubierta.
Con este método se consigue una circuición de aire fresco desde el norte al interior, de tal
manera que el aire frio entre por la parte inferior del edificio y el aire caliente ascienda a la
parte superior y sea liberado por la cubierta como se explicará en el siguiente punto.
• Ventilación en cubierta: Este apartado es de vital importancia, ya que el aire caliente tiende
a subir mientras que el aire frío permanece en la parte inferior del edificio. Por esta razón
es necesario ventilar la cubierta, de tal forma que en verano se produzca esta ventilación
produciendo corrientes de aire abriendo las rejillas y en invierno cerrándolas para que no
se escape el calor.
De esta forma, la cubierta se ha dividido en dos zonas, una plana y otra inclinada. En la
parte plana, se han dispuesto cubiertas vegetales que actúan muy bien como aislante y no
se calientan con la incidencia del sol. La parte inclinada se sitúan en el centro del edificio,
justo en la parte de los pasillos distribuidores para favorecer la función de la chimenea de
ventilación.
La cubierta inclinada tiene pendiente descendente desde la cara sur a la cara norte,
dispuesta en el centro del edificio, dejando a ambos lados de esta, cubierta plana no
transitable. Por otro lado, lleva una cámara ciega de aire que mediante la regulación de
rejillas se controla la circulación del aire en verano y se corta esta circulación en invierno.
Todas estas medidas se basan en la circulación de aire fresco desde la parte inferior, calentándose
hasta llegar a la parte superior y ser liberado al exterior. Se consigue de esta manera una corriente
natural de aire fresco, por lo que se puede traducirlo sin ninguna duda en un ahorro económico.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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v. Energía geotérmica y bomba de calor.
Se ha optado por la energía geotérmica de baja entalpía,
Estas medidas bioclimáticas serán explicadas más extensamente en sus respectivos apartados.
4.3 Superficies
La tabla siguiente muestra las superficies tanto útiles como construidas de cada estancia con los
respectivos totales.
Estancia Superficie Útil m2 Superficie Construida m2
Cocina 20,03 26,3
Baño 1 7,65 9,8
Baño 2 7,65 9,8
Comedor 31,9 39,85
Habitación 1 23,5 29,5
Habitación 2 23,15 29,15
Habitación 3 28,3 34,3
Pasillo 1 22,9 26,3
Pasillo 2 23,9 27,4
Garaje 0 25,5
Total 188,98 257,9 Ilustración 12: Superficies Fuente: Planos
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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4.4 Materiales.
4.4.1 Fachadas
Los materiales empelados en la construcción de las fachadas son muy importantes, ya que
constituyen la envolvente del edificio (a excepción de la cubierta), estando en contacto con el
exterior y siendo responsable en gran parte de las cargas térmicas del edificio.
De interior a exterior nos encontramos:
_Acabado interior: En la cara interior de la fachada, se han utilizado paneles de cartón-yeso tipo
Pladur pera un mejor acabado y rapidez en la construcción con dimensiones 120cm de ancho por
270cm de alto.
_Trasdosado: Los cerramientos del edificio se han resuelto mediante un trasdosado de ½ pié de
ladrillo macizo, tomados con mortero 1:6 de cemento u arena.
_Aislamiento: Sobre el trasdosado se sitúa en aislamiento térmico acústico de 5 cm de Poliestireno
proyectado clase 0,026.
_Cámara de aire: Entre el aislamiento proyectado en el trasdosado y los paneles de cara al exterior
se ha situado una cámara de aire de 5cm para dar un mejor aislamiento térmico al edificio.
_Acabado exterior: Este trasdosado es fábrica portante de una fachada a base de paneles de fibra
recubiertos de madera, de la marca Prodema en color blanco. Las juntas de los paneles están
selladas con silicona de alta densidad para permitir la estanqueidad.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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Ilustración 13: Sección Fachada Fuente: Planos De esta manera conseguimos reducir las cargas térmicas del edificio, ya que los materiales
empleados actúan muy bien térmicamente y el acabado en color blanco de los paneles Prodema
ayudan a protegerse del calor en verano.
4.4.2 Sistema de Cubierta:
La cubierta ha sido separada en tres zonas, una parte inclinada en el centro y dos partes planas en
los laterales. La cubierta plana es de tipo vegetal, con compuestos orgánicos que aíslan muy bien de
la incidencia del sol en las cubiertas, mientras que la cubierta inclinada tiene un 20% de inclinación
descendente desde la cara sur a la norte.
En cubierta plana de interior a exterior nos encontramos:
_Falso techo: para el falso techo se utilizarán placas de cartón-yeso de 1,20m de ancho, los cuales
se pintarán de blanco.
_Cámara de aire: entre la cara interior y el forjado, se sitúa una cámara de aire de 20cm por donde
discurren las instalaciones. También ayuda a rebajar la carga térmica procedente de la cubierta.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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_Forjado: se ha seleccionado un forjado cerámico de 30cm a base de viguetas de hormigón y
bovedilla cerámica.
_Aislante: sobre el forjado cerámico se colocan 5cm de Poliestireno proyectado y las láminas
impermeabilizantes para garantizar la estanqueidad.
_Tierra: sobre el aislante y las láminas impermeabilizantes se sitúa una capa de grava de 5cm y una
capa de arena de 40cm de arena.
Ilustración 14: Sección forjado Fuente: Planos
En cubierta inclinada de interior a exterior nos encontramos:
_Falso techo: al igual que en la cubierta plana, para el falso techo se utilizarán placas de cartón-yeso
de 1,20m de ancho, los cuales se pintarán de blanco.
_Cámara de aire: entre la cara interior y el forjado, se sitúa una cámara de aire de 20cm por donde
discurren las instalaciones. También ayuda a rebajar la carga térmica procedente de la cubierta, pero
en este caso se sitúan unas rejillas en fachada sur y norte, y otras en el interior de la vivienda, las
cuales se puede controlar su apretura en verano para refrigerar la cubierta y liberar el aire caliente
que asciende dentro de la vivienda. Sin embargo, en invierno permanecerán cerradas para evitar
infiltraciones del exterior.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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_Forjado: al igual que en el otro tipo de cubierta, se ha seleccionado un forjado cerámico de 30cm a
base de viguetas de hormigón y bovedilla cerámica, pero en este caso inclinado.
_Aislante: sobre el forjado cerámico se colocan 5cm de Poliestireno proyectado y las láminas
impermeabilizantes para garantizar la estanqueidad.
_Fieltro: Bajo las tejas se dispondrá un fieltro que tiene dos funciones, una de base para las tejas y
otra como aislante.
_Tejas: como parte en contacto directo con el sol, la parte exterior de la cubierta se colocará con
Los materiales empleados en la cubierta han sido escogidos por sus buenas características térmicas
para garantizar una buena protección de la incidencia solar y obtener una envolvente efectiva ante
las adversidades climatológicas.
4.4.3 Sistema de acabados:
Relación y descripción de los acabados empleados en el edificio, así como los parámetros que
determinan las previsiones técnicas y que influyen en la elección de los mismos.
_Acabados: Solado en zonas exteriores, baños y cocina con baldosa cerámica, comedor, pasillos y
habitaciones con tarima flotante de madera.
_Techos: Falsos techos de escayola en toda la residencia
_Paramentos interiores: Pintura ecológica al temple liso en paramentos verticales color pastel,
alicatado cerámico en cocina y baños.
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_Carpintería: será de madera en puertas tanto interiores como principal y de aluminio lacado en
blanco en ventanas y puertas exteriores.
4.5 Cumplimiento del CTE:
Descripción de las prestaciones del edificio por requisitos básicos y en relación con las exigencias
básicas del CTE:
Son requisitos básicos, conforme a la Ley de Ordenación de la Edificación, los relativos a la
funcionalidad, seguridad y habitabilidad.
Se establecen estos requisitos con el fin de garantizar la seguridad de las personas, el bienestar de la
sociedad y la protección del medio ambiente, debiendo los edificios proyectarse, construirse,
mantenerse y conservarse de tal forma que se satisfagan estos requisitos básicos.
Funcionalidad (Artículo 3. Requisitos básicos de la edificación. Ley 38/1999 de 5 de noviembre.
Ordenación de la Edificación. BOE núm. 266 de 6 de noviembre de 1999)
Utilización, de tal forma que la disposición y las dimensiones de los espacios y la dotación de las
instalaciones faciliten la adecuada realización de las funciones previstas en el edificio.
_Se trata de un edificio dispuesto de tal manera que se reduce lo máximo posible los recorridos de
acceso a las habitaciones, ya que se ha dispuesto una escalera en recepción que facilita y acorta esta
tarea.
En las habitaciones ha primado, la reducción de circulación en estancias no útiles, así como
suprimiendo los espacios sin uso o desperdiciados.
Todas las habitaciones, oficinas y estancias están dotadas de todos los servicios básicos, así como
los de telecomunicaciones.
Accesibilidad, de tal forma que se permita a las personas con movilidad y comunicación
reducidas el acceso y la circulación por el edificio en los términos previstos en su normativa
específica.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 55
_Tanto el acceso del edificio, como las zonas comunes de éste, están proyectadas de tal manera para
que sean accesibles a personas con movilidad reducida, estando, en todo lo que se refiere a
accesibilidad, a lo dispuesto por el Decreto 217/2001, de 30 de agosto, por el que se aprueba el
Reglamento de la Ley 3/1998, de 24 de junio, de Accesibilidad y Supresión de Barreras en Castilla
y León y que viene justificado en el apartado 4.2 de la memoria.
Acceso a los servicios de telecomunicación, audiovisuales y de información de acuerdo con lo
establecido en su normativa específica.
_ Se ha proyectado el edificio de tal manera, que se garanticen los servicios de telecomunicación
(conforme al D. Ley 1/1998, de 27 de Febrero sobre Infraestructuras Comunes de
Telecomunicación), así como de telefonía y audiovisuales.
Seguridad (Artículo 3. Requisitos básicos de la edificación. Ley 38/1999 de 5 de noviembre.
Ordenación de la Edificación. BOE núm. 266 de 6 de noviembre de 1999)
Seguridad estructural, de tal forma que no se produzcan en el edificio, o partes del mismo, daños
que tengan su origen o afecten a la cimentación, los soportes, las vigas, los forjados, los muros de
carga u otros elementos estructurales, y que comprometan directamente la resistencia mecánica y la
estabilidad del edificio.
Los aspectos básicos que se han tenido en cuenta a la hora de adoptar el sistema estructural para la
edificación que nos ocupa son principalmente: resistencia mecánica y estabilidad, seguridad,
durabilidad, economía, facilidad constructiva, modulación y posibilidades de mercado.
Seguridad en caso de incendio, de tal forma que los ocupantes puedan desalojar el edificio en
condiciones seguras, se pueda limitar la extensión del incendio dentro del propio edificio y de los
colindantes y se permita la actuación de los equipos de extinción y rescate.
Condiciones urbanísticas: el edificio es de fácil acceso para los bomberos. El espacio exterior
inmediatamente próximo al edificio cumple las condiciones suficientes para la intervención de los
servicios de extinción de incendios.
Todos los elementos estructurales son resistentes al fuego durante un tiempo superior al sector de
incendio de mayor resistencia.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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El acceso está garantizado ya que los huecos cumplen las condiciones de separación.
No se produce incompatibilidad de usos.
No se colocará ningún tipo de material que por su baja resistencia al fuego, combustibilidad o
toxicidad pueda perjudicar la seguridad del edificio o la de sus ocupantes.
Seguridad de utilización, de tal forma que el uso normal del edificio no suponga riesgo de
accidente para las personas.
La configuración de los espacios, los elementos fijos y móviles que se instalen en el edificio, se
proyectarán de tal manera que puedan ser usado para los fines previstos dentro de las limitaciones
de uso del edificio que se describen más adelante sin que suponga riesgo de accidentes para los
usuarios del mismo.
Habitabilidad (Artículo 3. Requisitos básicos de la edificación. Ley 38/1999 de 5 de noviembre.
Ordenación de la Edificación. BOE núm. 266 de 6 de noviembre de 1999)
Higiene, salud y protección del medioambiente, de tal forma que se alcancen condiciones
aceptables de salubridad y estanqueidad en el ambiente interior del edificio y que éste no deteriore
el medio ambiente en su entorno inmediato, garantizando una adecuada gestión de toda clase de
residuos.
_ Todas las habitaciones reúnen los requisitos de habitabilidad, salubridad, ahorro energético y
funcionalidad exigidos para este uso.
El conjunto de la edificación proyectada dispone de medios que impiden la presencia de agua o
humedad inadecuada procedente de precipitaciones atmosféricas, del terreno o de condensaciones, y
dispone de medios para impedir su penetración o, en su caso, permiten su evacuación sin
producción de daños.
El edificio en su conjunto, disponen de espacios y medios para extraer los residuos ordinarios
generados en ellos de forma acorde con el sistema público de recogida.
El conjunto edificado dispone de medios para que sus recintos se puedan ventilar adecuadamente,
eliminando los contaminantes que se produzcan de forma habitual durante su uso normal, de forma
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que se aporte un caudal suficiente de aire exterior y se garantice la extracción y expulsión del aire
viciado por los contaminantes.
Cada una habitaciones y estancias disponen de medios adecuados para suministrar al equipamiento
higiénico previsto de agua apta para el consumo de forma sostenible, aportando caudales suficientes
para su funcionamiento, sin alteración de las propiedades de aptitud para el consumo e impidiendo
los posibles retornos que puedan contaminar la red, incorporando medios que permitan el ahorro y
el control del agua.
Protección contra el ruido, de tal forma que el ruido percibido no ponga en peligro la salud de las
personas y les permita realizar satisfactoriamente sus actividades.
_Todos los elementos constructivos verticales (particiones interiores, paredes separadoras de
propiedades o usuarios distintos, paredes separadoras de propiedades o usuarios distintos, paredes
separadoras de zonas comunes interiores, paredes separadoras de salas de máquinas, fachadas)
cuentan con el aislamiento acústico requerido para los usos previstos en las dependencias que
delimitan.
Todos los elementos constructivos horizontales (forjados generales separadores de cada una de las
plantas, cubiertas transitables y forjados separadores de salas de máquinas), cuentan con el
aislamiento acústico requerido para los usos previstos en las dependencias que delimitan.
Ahorro de energía y aislamiento térmico, de tal forma que se consiga un uso racional de la
energía necesaria para la adecuada utilización del edificio.
_ Las características de aislamiento e inercia, permeabilidad al aire y exposición a la radiación
solar, permiten la reducción del riesgo de aparición de humedades de condensación superficiales e
intersticiales que puedan perjudicar las características de la envolvente.
Se ha tenido en cuenta especialmente el tratamiento de los puentes térmicos para limitar las
pérdidas o ganancias de calor y evitar problemas higrotérmicos en los mismos.
La edificación proyectada dispone de instalaciones de iluminación adecuadas a las necesidades de
sus usuarios y a la vez eficaces energéticamente disponiendo de un sistema de control que permita
ajustar el encendido a la ocupación real de la zona, así como de un sistema de regulación que
optimice el aprovechamiento de la luz natural, en las zonas que reúnan unas determinadas
condiciones.
La demanda de agua caliente sanitaria se cubrirá mediante la bomba de calor geotérmica.
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4.6 Planos
Planta Baja
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Planta Primera
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Plano Cubierta
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Alzado Principal - Sur
Alzado Secundario - Norte
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Alzado - Oeste
Alzado - Este
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4.7 Diseño y 3D
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5 Características del emplazamiento
5.1 Datos meteorológicos
Los datos climáticos en los que se basan los cálculos realizados corresponden a un año tipo
elaborado a partir del código METEONNORM, basados en los datos de temperatura y radiación
media mensual diaria.
Datos Medios Mensuales:
• Latitud: 40,31 Grados.
• Altitud: 617 metros.
• Velocidad y dirección del viento dominante: 3m/s (NO)
• N. de días de lluvia: 99.
• N. de días con nieve: 4,2.
• N. de días cubiertos: 83.
• N. de días con heladas: 49.
5.2 Datos del suelo
Las características geotécnicas del terreno, son determinantes para este proyecto, ya que según la
conductividad térmica del material del subsuelo, queda condicionado la cantidad de tubería del
intercambiador de calor enterrada, con el consiguiente coste económico.
Las perforaciones realizadas en el terreno, son la parte que más influye en el coste económico de
este tipo de instalaciones.
Por esta razón es determinante conocer el tipo de terreno con el que nos enfrentamos para calcular
con exactitud el tamaño del intercambiador.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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El suelo de Madrid alcanza una temperatura de 16ºC a una profundidad de 5m durante todo el año,
por lo que sugiere una ventaja competitiva frente al aprovechamiento superficial. En países del
norte de Europa, se encuentra un equilibrio térmico de 10ºC de temperatura a unos 15m de
profundidad, por lo que se encuentra una clara diferencia y un mayor rendimiento de la instalación.
Según estudios realizados por el Instituto Geominero de Madrid, en la siguiente tabla se indica la
conductividad térmica, la densidad, el calor específico y la difusividad térmica de los siguientes
materiales más habituales:
Ilustración 15: Datos del suelo Fuente: Instituto Geominero de Madrid
Según un ensayo de respuesta térmica in situ realizado en la zona, los materiales encontrados en el
subsuelo hasta una profundidad de 50 metro son los siguientes indicados en la tabla:
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Profundidad Tipo de Suelo Humedad Conductividad Térmica
0m - 4m Arenisca pobre 8,13 2,36
4m - 8m Arenisca rica 9,65 2,74
8m - 11m Arenisca mezclada con arena 8,66 2,97
11m - 19m Caliza saturada 0 2,56
19m - 21m Caliza húmeda 8,48 3,81
21m - 29m Caliza saturada 0 2,89
29m - 38m Caliza compacta 0 2,45
38m - 50m Caliza muy compacta 0 2,21
Ilustración 16: Sondeo del terreno Fuente: Instituto Geominero de Madrid
Los valores de conductividad térmica son buenos, por lo que el tamaño del intercambiador estará
situado dentro de unos varemos normales y el coste económico no será demasiado elevado.
Mediante este ensayo de respuesta térmica in situ, la resistencia del sistema intercambiador de calor
en pozo que se instalará será de Rb, = 0.175 K/(W/m). Este dato muestra la resistencia que ofrece el
terreno a la perforación, siendo el dato obtenido bastante bueno por lo que la perforación no
conllevará un coste elevado.
La conductividad térmica del terreno se calcula realizando la media de los datos obtenidos, por lo
que obtenemos una conductividad térmica final de y λ = 2.75 W/mK, siendo un dato bastante bueno
que favorece el intercambio de calor.
Los datos hidrológicos de la situación de nuestro edificio bioclimático son los siguientes:
o Nº inventario IGME: 1921409876
o Código de cuenca: 4
o Cuenca hidrográfica: Tajo
o Código de acuífero: 12.00.00.00.00
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o Sistema acuífero: Terciario detrítico de Madrid-Toledo-Cáceres
o Código provincial: 28
o Provincia: Madrid
o Código municipal: 3
o Término municipal: Boadilla del Monte
o Cota: 750m
o Código de naturaleza: 7
o Naturaleza del punto: Cata con sondeo
o Nivel freático: 97m
o Horizontes acuíferos: 0
o Código de perforación: 6
o Perforación: excavación y rotación
o Código de unidad hidrográfica: 04.09
o Temperatura del agua: 13ºC-16ºC
o Unidad hidrogeológica: Madrid-Talavera
o Medidas de piezometría: P
o Hidrografía: Alta
o pH: 7
Con estas condiciones hidrográficas podemos utilizar un sistema Agua-Agua en circuito abierto ya
que encontramos nivel freático a 97 m de profundidad.
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6 Referencias y Cumplimiento de otras normativas específicas:
Estatales:
_DB SE: Se cumple con el Documentos Básicos de Seguridad Estructural.
_CA´88: Se cumple con la Instrucción para el cumplimiento de la acústica en los edificios.
_TELECOMUNICACIONES: R.D. Ley 1/1998, de 27 de Febrero sobre Infraestructuras Comunes
de Telecomunicación
_REBT: Real Decreto 842/ 2002 de 2 de agosto de 2002, Reglamento Electrotécnico de Baja
Tensión
_RITE: Reglamento de instalaciones térmicas en los edificios y sus instrucciones técnicas
complementarias.R.D.1751/1998.
Autonómicas:
Ordenanzas municipales: Se cumple el PGOUM
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7 Cálculo de las cargas Térmicas del edifico Bioclimático
7.1.1 Cálculo de los parámetros característicos de la demanda.
Transmitancia térmica (U)
Este cálculo es aplicable a todos los cerramientos en contacto con el aire exterior tales como muros
de fachada, cubiertas y suelos. De la misma forma se calcularán los puentes térmicos integrados en
los citados cerramientos cuya superficie sea superior a 0,5m2, despreciándose en este caso los
efectos multidimensionales del flujo de calor.
Para el cálculo de la transmitancia térmica se tiene en cuenta la zona climática y sus valores límite.
Zona climática D3 589m
Severidad climática en invierno D 0,95 < SCI ≤ 1,3
Severidad climática en verano 3 0,9 < SCV ≤ 1,25
Ilustración 17: Zona Climática 3 Fuente: CTE
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Pedro de los Mozos Martín Página 72
La transmitancia térmica viene dada por la siguiente expresión:
U (W/m2K) = 1 / RT
siendo R T la resistencia térmica total del componente constructivo ( m2 K/W).
Ilustración 18: Resistencias térmicas Fuente: CTE
La resistencia térmica total R T de un componente constituido por capas térmicamente homogéneas
debe calcularse mediante la expresión:
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + … + Rse
La resistencia térmica de una capa térmicamente homogénea viene definida por la expresión:
R = e/ λ
siendo e el espesor de la capa y λ la conductividad térmica.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 73
o Muros
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + R5 + Rse
Rsi= 0,13
Rse= 0,04
Capa1: Planchas de madera e= 0,03 λ= 0,55
Capa2: C. de aire *(LV) e= 0,10 λ= 0,09
Capa3: Poliuretano Proyectado e= 0,05 λ= 0,026
Capa4: ½ pie ladrillo macizo e= 0,12 λ= 0,87
Capa5: Enlucido de yeso aislante e= 0,02 λ= 0,18
*(LV) Camara de Aire ligeramente ventilada de 10cm
R T= 0,13 + 55,003,0 +
09,010,0 +
026,005,0 +
87,012,0 +
18,002,0 + 0,04 = 3,5077 m2 K/W
UMlin= 0,285 W/m2K ≤ 0,66 W/m2K
o Suelo
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + Rse
Rsi= 0,17
Rse= 0,04
Capa1: Parquet e= 0,02 λ= 0,18
Capa2: C. de aire e= 0,04 λ= 0,09
Capa3: Aislante e= 0,05 λ= 0,026
Capa4: Solera e= 0,20 λ= 0,55
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 74
R T= 0,17 + 18,002,0 +
09,004,0 +
026,005,0 +
55,020,0 + 0,04 = 3,05 m2 K/W
USlin= 0,327 W/m2K ≤ 0,49 W/m2K
o Cubierta plana cerámica
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + R5 + R6 + Rse
Rsi= 0,04
Rse= 0,1
Capa1: Baldosín Catalán e= 0,02 λ= 1,05
Capa2: C. de aire e= 0,05 λ= 0,08
Capa3: Aislante e= 0,05 λ= 0,026
Capa4: Forjado e= 0,25 λ= 0,95
Capa5: C. de aire e= 0,3 λ= 0,16
Capa6: Falso techo e= 0,02 λ= 0,18
R T= 0,04 + 05,102,0 +
08,005,0 +
026,005,0 +
95,025,0 +
16,03,0 +
18,002,0 + 0,1 = 4,96 m2 K/W
UClin= 0,2016 W/m2K ≤ 0,38 W/m2K
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 75
o Huecos
Fracción de hueco ocupada por el marco FM = SM / SH
Transmitancia Térmica de Huecos UH= (1 – FM)UH,V + FMUH,M
Factor Solar de huecos FH = δ [(1 – FM)Fa,g + FM .0,04 . UH,M
. α ]
Fachada Norte
Área total fachada= 79,29 + 20,04 x 2 = 119,37m2
Área huecos = 12,4 m2 % hHuecos = 10,38%
Cristal normal 4-6-4 UH,V = 2,7 W/m2K UH,M = 3,20 W/m2K
FM = 0,274
UH = (1 – 0,274) 2,7 + 0,274 . 3,20 = 2,83 ≤ 2,9
Fachada Sur
Área total fachada= 119,37 m2
Área huecos = 44,62 m2 % huecos = 37,38%
Cristal normal 4-6-4. UH,V = 2,7 W/m2K UH,M = 3,20 W/m2K
FM = 0,19
UH = (1 – 0,19) 2,7 + 0,19 . 3,20 = 2,79 ≤ 3,5
FH = 0,40 [(1 – 0,19)0,75 + 0,19 .0,04 . 4 . 0,5 ] = 0,249
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 76
Fachada Oeste
Área total fachada= 57,34 m2
Área huecos = 10,9 m2 % huecos = 19 %
Cristal normal 4-6-4. UH,V = 2,7 W/m2K UH,M = 3,20 W/m2K
FM = 0,21m2
UH= (1 – 0,21) 2,7 + 0,21 . 3,20 = 2,80≤ 3,3
FH = 0,60 [(1 – 0,21)0,75 + 0,21 .0,04 . 4 . 0,5 ] = 0,365 ≤ 0,54
Fachada Este
Área total fachada= 57,34 m2
Área huecos = 17,3 m2 % huecos = 30,17 %
Cristal normal 4-6-4. UH,V = 3 W/m2K UH,M = 3,20 W/m2K
FM = 0,23m2
UH = (1 – 0,23) 2,7 + 0,23 . 3,20 = 2,80 ≤ 3,3
FH = 0,60[(1 – 0,23)0,75 + 0,23 .0,04 . 4 . 0,5 ] = 0,357 ≤ 0,54
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 77
Informe de Condensaciones
Condensaciones en fachada: CUMPLE
Capital de provincia: Madrid
Condiciones exteriores para el mes de enero: T = -6,4 ºC, HR = 71 %
Condiciones interiores: T = 24 ºC, HR = 60 %
CERRAMIENTOS, PARTICIONES, PUENTES TÉRMICOS
Tipos
C. superficiales
fRsi>=fRsmin Pn<=Psa
t,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5
fRsi 0,903 Psat,n 1086,14 1163,24 2114,20 2174,27 2238,58
fRsimin 0,571 Pn 890,79 892,97 1110,94 1219,93 1285,32
Ilustración 19: fRsi y sRsimin Fuente: econdensa
Nombre e ro mu R U Pvap Psat
P.Prodema 2 1,8 20 0,095 3 890,799 1086,146
C. aire 10 0,16 1 0,625 5,2632 892,978 1163,244
Aislante
0,026 5 0,026 20 1,92 0,58 1110,948 2114,207
Ladrillo
macizo 12 0,87 10 0,14 11,9048 1219,932 2174,27
Pladur 1 0,30 6 0,0666 11,4 1285,323 2238,582
TOTALES 30 3,45 0,289 Ilustración 20: e y ro Fuente: econdensa
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 78
Ilustración 21: Gráfica condensaciones Fuente: econdensa
Condensaciones en Suelo: CUMPLE
Capital de provincia: Madrid
Condiciones exteriores para el mes de enero: T = -6,4 ºC, HR = 71 %
Condiciones interiores: T = 24 ºC, HR = 55 %
CERRAMIENTOS, PARTICIONES, PUENTES TÉRMICOS
Tipos
C. superficiales
fRsi>=fRsmin Pn<=Ps
at,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4
fRsi 0,911 Psat,n 997,283 999,87 1055,03 1878,37
fRsimin 0,571 Pn 764,246 773,388 774,302 1048,55 Ilustración 22: fRsi y sRsimin Fuente: econdensa
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Pedro de los Mozos Martín Página 79
Nombre e ro mu R U Pvap Psat
Parquet 2 0,21 50 0,095 9 764,246 997,283
C. aire 5 0,16 1 0,3125 6,25 774,302 1055,034
Aislante
expandido
clase 0,028
4 0,028 60 1,538 0,56 1048,553 1878,373
Losa de
Hormigón 25 0,95 10 0,263 3,5714 1277,096 2048,819
TOTALES 36 2,63 0,379
Ilustración 23: e y ro Fuente: econdensa
Ilustración 24 Gráfica condensaciones Fuente: econdensa
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Condensaciones en cubierta: CUMPLE
Capital de provincia: Madrid
Condiciones exteriores para el mes de enero: T = -6,4 ºC, HR = 71 %
Condiciones interiores: T = 24 ºC, HR = 55 %
CERRAMIENTOS, PARTICIONES INTERIORES, PUENTES TÉRMICOS
Tipos
C. superficiales
fRsi>=fRsmin Pn<=Ps
at,n Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5 Capa 6
fRsi 0,915 Psat,n 962,77 993,21 1736,57 1889,22 2217,10 2269,69
fRsimin 0,571 Pn 732,10 733,09 1029,45 1276,43 1277,42 1285,32 Ilustración 25: fRsi y sRsimin Fuente: econdensa
Nombre e ro mu R U Pvap Psat
Plaqueta o
teja cerámica 2 1 30 0,0087 115 732,103 962,771
C. aire 3 0,16 1 0,1875 10,4167 733,091 993,213
Aislante 5 0,028 60 1,89 0,56 1029,459 1736,574
Forjado
cerámico 25 0,95 10 0,26 3,5714 1276,432 1889,223
C. aire 30 0,16 1 1,875 1,8519 1277,42 2217,109
F.Techo 2 0,18 4 0,111 12,5 1285,323 2269,691
TOTALES 67 4,76 0,21 Ilustración 26: e y ro Fuente: econdensa
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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Ilustración 27: Gráfica condensaciones Fuente: econdensa
Detalles
Detalle Fachada
Ilustración 28: Sección Fachada Fuente: Planos
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Detalle Suelo
Ilustración 29: Sección Forjado Fuente: Planos
Detalle Cubierta
Ilustración 30: Sección Forjado Fuente: Planos
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Fichas Justificativa de la opción simplificada
Fichas justificativas del cumplimiento de las exigencias relativas a la limitación de la demanda
energética y condensaciones mediante la opción simplificada.
FICHA 1. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS MEDIOS
FICHA 2. CONFORMIDAD - Transmitancia y factor solar
FICHA 3. CONFORMIDAD - Condensaciones
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Pedro de los Mozos Martín Página 84
7.1.2 Calculo de la potencia térmica demandada por el Edificio Bioclimático
El diseño de las instalaciones térmicas se ha de basar en un conjunto de premisas, conociendo las
condiciones interiores a cumplimentar, de los condicionantes exteriores, así como de los criterios y
preceptos que permiten estimar y alcanzar su adecuado comportamiento respecto a la funcionalidad
perseguida de bienestar, seguridad y uso racional de la energía.
Condiciones interiores:
El bienestar térmico se define como la satisfacción con el ambiente térmico, por lo que para
conseguir este bienestar, hay que seguir las siguientes pautas.
_Producción de energía metabólica:
Actividad ligera 70W / m2
Sentado o relajado 58W/m2 (biblioteca)
_Temperatura ambiente: Condicionada por tipo de ropa, satisfacción de las personas, tipo de
zona,… deducido del RITE
Temperatura ambiente 24º C
Humedad relativa del aire 60
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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o Infiltraciones en Invierno.
A la potencia demandada en invierno, hay que sumarle las infiltraciones de aire, que son pérdidas
de calor por renovaciones de aire.
La cantidad de calor a aportar por renovación de aire, se utiliza la siguiente formula, que indica las
pérdidas que se producen por las infiltraciones, o el calor a aportar para neutralizarlas:
P = S . H . Dt . K . R
En la que:
P = Potencia en kcal/h. a aportar al local.
S* = superficie del local en m2.
H* = altura del local.
* Estas dos constantes se pueden sustituir por volumen en m3.
Dt = diferencia de temperaturas entre la temperatura interior de confort y la mínima de cálculo
exterior.
K = Calor especifico del aire, aproximadamente 0,24 kcal/m3, si bien se suele calcular con 0,3.
R = Numero de renovaciones hora que se prevén hacer, en locales muy cerrados se considera media
renovación de aire a la hora, comedores, salones, dormitorios de vivienda, etc. una renovación, en
los baños y cocinas, y más si tienen shunt de ventilación se calculan dos renovaciones de aire, si se
trata de un local comercial con entrada y salida continua de personas o parecido se pondrán de 3 a 5
renovaciones de aire.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 86
o Cocina
Pc = 20,03m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 1= 373,80 Kcal 434,66W
o Baño1
Pc = 7,65m2 x 2,70m x 32,8 x 0,24 kcal/m3 x 2 = 325,10 Kcal 378,13W
o Baño2
Pc = 7,65m2 x 2,70m x 32,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 2 = 325,10 Kcal 378,13W
o Habitación 1
Pc = 23,5m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 218,28 Kcal 254,98W
o Habitación 2
Pc = 23,15m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 216,01 Kcal 251,18W
o Habitación 3
Pc = 28,3m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 265,07 Kcal 307,05W
o Salón
Pc = 31,9m2 x 2,70m x 30,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 318,34 Kcal 370,15W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 87
o Pasillo 1
Pc = 22,9m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 213,68 Kcal 248,47W
o Pasillo 2
Pc = 23,9m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 223,01Kcal 259,32W
Total Infiltraciones 2.882,07W ≈ 2.882W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 88
o Determinación de las pérdidas por cerramiento de un edificio en Invierno
Qpj= As x Us x ( Ti - Te)
Qp = ∑Qpj
o Cocina
Qpc= (29,30 m2 x 0,285 W/m2 K + 20 m2 x 0,327 W/m2 K + 5,42 m2 x 0,357 W/m2 K ) x
(22 – (-6,8)) = 484,58W
o Baño1
Qpb1= (7,65 m2 x 0,285 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,327 W/m2 K) x (26 – (-6,8)) = 153,56W
o Baño2
Qpb2= (18,30 m2 x 0,285 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,2016 W/m2 K) x (26 – (-6,8)) = 221,65W
o Habitación 1
Qph1= (58,50 m2 x 0,285 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,327 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,249 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,365 W/m2 K ) x (22 – (-6,8)) = 788,61W
o Habitación 2
Qph2= (58,50 m2 x 0,285 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,2016 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,249 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,365 W/m2 K) x (22 – (-6,8)) = 703,74W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 89
o Habitación 3
Qph3= (54,80 m2 x 0,285 W/m2 K + 28,30 m2 x 0,2016 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,249W/m2 K + 4,40 m2 x 0,357 W/m2 K) x (22 – (-6,8)) = 741,11W
o Salón
Qps= (40,80 m2 x 0,285 W/m2 K + 31,50 m2 x 0,327 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,249 W/m2 K + 5,40 m2 x 0,357 W/m2 K ) x (24 – (-6,8)) = 822,21W
o Pasillo 1
Qpp1= (33,60 m2 x 0,285 W/m2 K + 23,30 m2 x 0,327 W/m2 K + 5,50 m2 x 0,249 W/m2 K ) x (22 –
(-6,8)) = 534,66W
o Pasillo 2
Qpp2= (33,60 m2 x 0,285 W/m2 K + 25,63 m2 x 0,2016 W/m2 K + 5,10 m2 x 0,249 W/m2 K + 2,10
m2 x 0,357 W/m2 K ) x (22 – (-6,8)) = 482,76W
Total 4932,76W ≈4933W
Total + Infiltraciones 4.933W + 2.882W= 7.815W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 90
o Determinación de las pérdidas por cerramiento de un edificio en Verano
Qpj= As x Us x ( Ti - Te)
Qp = ∑Qpj
o Cocina
Qpc= (29,30 m2 x 0,285 W/m2 K + 20 m2 x 0,327 W/m2 K + 5,42 m2 x 0,357 W/m2 K ) x
(39,2 – 24)) = 469,21W
o Baño1
Qpb1= (9,92 m2 x 0,285 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,327 W/m2 K) x (40 – 24) = 285,26W
o Baño2
Qpb2= (18,30 m2 x 0,285 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,2016 W/m2 K) x (40 – 24) = 208,13W
o Habitación 1
Qph1= (58,50 m2 x 0,285 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,327 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,249 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,365 W/m2 K ) x (40 – 24) = 638,12W
o Habitación 2
Qph2= (58,50 m2 x 0,285 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,2016 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,249 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,365 W/m2 K) x (40 – 24) = 590,97W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 91
o Habitación 3
Qph3= (54,80 m2 x 0,285 W/m2 K + 28,30 m2 x 0,2016 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,249W/m2 K + 4,40 m2 x 0,357 W/m2 K) x (40 – 24) = 611,73W
o Salon
Qps= (40,80 m2 x 0,285 W/m2 K + 31,50 m2 x 0,327 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,249 W/m2 K + 5,40 m2 x 0,357 W/m2 K ) x (40 – 24) = 727,12W
o Pasillo 1
Qpp1= (33,60 m2 x 0,285 W/m2 K + 23,30 m2 x 0,327 W/m2 K + 5,50 m2 x 0,249 W/m2 K ) x (40 –
24) = 497,05W
o Pasillo 2
Qpp2= (33,60 m2 x 0,285 W/m2 K + 25,63 m2 x 0,2016 W/m2 K + 5,10 m2 x 0,249 W/m2 K + 2,10
m2 x 0,357 W/m2 K ) x (40 – 24) = 468,2W
Total 4.595,2W ≈ 4.596W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 92
8 Climatización geotérmica
La climatización geotérmica es un sistema de climatización (calefacción y refrigeración en nuestro
caso) que utiliza el subsuelo como manantial de calor, pues a unos tres metros de profundidad,
presenta una temperatura constante de entre 12 y 16ºC, dependiendo del lugar.
La climatización geotérmica garantiza el mayor confort y comodidad para cubrir las necesidades
energéticas de su casa de la forma más eficiente y ecológica posible, ya que no tiene carácter
aleatorio como la energía solar, reduciendo al máximo el consumo de energía, y con ello, el gasto
energético y las emisiones de CO2.
Este tipo de climatización puede producir aire acondicionado, calefacción y agua caliente sanitaria,
con un consumo mínimo, gracias a la aplicación de una bomba de calor que aprovecha las
características geotérmicas del subsuelo.
La energía geotérmica de baja entalpia basa su principio en la capacidad que tiene la tierra para
acumular el calor procedente del sol, manteniendo una temperatura prácticamente constante durante
todo el año a cierta profundidad.
Ilustración 31: Intercambiador Fuente: www.ibergeotermia.com
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 93
En nuestro caso vamos a utilizar la climatización geotérmica para la climatización de nuestra
vivienda y para el Agua Caliente Sanitaria (ACS).
En los planos adjuntos se muestra la instalación que se explica y justifica.
8.1.1 Ventajas y desventajas de la climatización geotérmica
A continuación se exponen las ventajas e inconvenientes de este tipo de climatización:
Ventajas
Bajo consumo: Esto es debido a la eficiencia de este tipo de energía, ya que por kW
eléctrico consumido, se consigue el equivalente en kW térmicos más alto que con la
climatización tradicional.
Además, este sistema de calefacción ha sido catalogado como energía renovable en el libro
blanco de las energías renovables de la unión europea, y por tanto se puede beneficiar de los
distintos programas de subvenciones existentes.
Menos contaminante: Como consecuencia del menor gasto energético, también se reduce la
emisión de CO2. Un estudio afirma que la utilización masiva de este sistema de calefacción
en el sector residencial y servicios reduciría en un 6% la emisión global de CO2 a la
atmósfera.
Durabilidad: La bomba de calor ya no está en contacto con el exterior, por lo que se alarga
su vida útil. Se estiman duraciones de entre 25 y 50 años.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 94
Acústicas: Ya no hay necesidad de colocar un compresor y ventiladores en el exterior, por lo
que el sistema es mucho más silencioso.
Estéticas: Por los mismos motivos. No se necesita un intercambiador exterior.
Sanitarias: Se elimina el riesgo de legionelosis al no existir torres de condensación.
Inconvenientes
Coste de instalación: El principal inconveniente de este sistema es su todavía elevado coste
de instalación. No obstante, hay que tener en cuenta que con la energía geotérmica
disponemos de suelo radiante para el invierno y de fan coil para el verano en una misma
instalación, eliminando la necesidad de una segunda instalación de aire acondicionado, así
como las ayudas y subvenciones a las que puede acogerse.
En general, se puede decir que este tipo de calefacción será tanto más idónea cuanto más
grande sea el edificio y mayor su tiempo de uso estimado. Factores ambos que limitarán la
repercusión económica de la instalación.
8.1.2 Intercambiadores de calor con el terreno
Los intercambiadores (conductos a través de los cuales extraemos el calor de la tierra) pueden ser de
tres tipos, horizontales y verticales, o de agua-agua si se encuentra nivel freático.
En nuestro caso vamos a escoger un circuito abierto Agua-Agua, ya que encontramos nivel freático
a 97metros de profundidad.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 95
En este caso, y para realizar el geointercambio, las instalaciones se pueden equipar con un sistema
de captación vertical y también horizontal, dependiendo de dónde se encuentre el agua con relación
al edificio. Debido a la profundidad donde se encuentra el nivel freático, nuestro intercambiador
será vertical.
Se consigue el calor mediante la captación y posterior restitución de agua subterránea (en vertical).
Es un sistema muy difundido y utilizado, especialmente en zonas con acuíferos aluviales. Son
instalaciones sencillas y con rendimientos muy altos. No obstante, presentan el inconveniente de
estar sujetas para su explotación al régimen de concesiones de captación de agua y autorizaciones
de vertido.
8.1.3 Perforación del pozo.
Para esta bomba de calor geotérmica, según la guía del fabricante, hay que hacer una instalación
geotérmica de circuito cerrado con 4 perforaciones (de tubo PE en doble U Ø 25 mm) de 200
metros cada una, para conseguir la potencia requerida.
Pero como el nivel freático se encuentra a 97 metros, se pueden hacer una instalación de tipo agua-
agua de circuito abierto, lo que consigue reducir las perforaciones a dos perforaciones de 137
metros cada una y los tubos serán de polietileno de diámetro de Ø 35 mm.
Una de las perforaciones es para la entrada de agua freática y la otra para devolver esa agua al
subsuelo. La profundidad del pozo se recomienda que sea de 30 metros más desde la aparición del
nivel freático. Esto es debido a que un verano demasiado seco, el nivel freático puede bajar
demasiado. Por lo tanto se harán 2 perforaciones de 137 metros separadas por una distancia de 30
metros. El esquema de la zona de captación quedaría como se muestra a continuación:
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Pedro de los Mozos Martín Página 96
Ilustración 32: Captación de los pozos Fuente: www.ibergeotermia.com
El agua de la capa freática se halla a una temperatura constante a lo largo del año de entre 13 y 16
grados centígrados, esto está dentro del rango de temperaturas en el que puede funcionar la bomba
de calor. En las especificaciones técnicas del fabricante, fijan el caudal de agua freática que se debe
proporcionar, a qué presión y con qué diámetro de tubo. El fabricante también marca la potencia
que genera la bomba para una determinada temperatura del agua freática.
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8.2 Bomba de calor
Bomba de calor es el término con el que se define una máquina cuya función es la de transportar
calor de una región de baja temperatura a otra con temperatura mayor. En concreto para este caso
de climatización se entiende por fuente de calor el subsuelo en invierno y como sumidero la
vivienda mientras que en verano se invierten los términos.
Componentes de una Bomba de Calor:
_Evaporador: El fluido refrigerante recibe un aporte externo de calor proveniente del foco frío, con
este aporte energético el refrigerante evapora llegando al punto 2, vapor saturado. Este aporte de
calor (Ql) al refrigerante se realiza a temperatura y presión constante (idealmente).
_Compresor: Por medio de un aporte de trabajo el refrigerante aumenta presión y temperatura hasta
llegar a las condiciones necesarias tanto por el refrigerante como por el condensador para completar
de la forma deseada la siguiente etapa, esto es, tener las condiciones apropiadas para condensar y
aportar calor al sumidero.
_Condensador: Manteniendo una temperatura y presión constante y por medio de una pérdida de
calor (Qh) efectuada gracias a la condensación del fluido se consigue que el refrigerante pase al
estado de líquido saturado.
_Válvula de expansión: El refrigerante pierde presión y temperatura en la válvula de expansión para
volver así a su estado inicial para repetir el ciclo de nuevo. Por medio de la válvula se consigue
cambiar el modo de funcionamiento de la bomba entre verano e invierno.
A continuación se muestra un ejemplo ilustrativo de la composición genérica de una bomba de
calor.
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Ilustración 33: Ciclos del sistema Fuente: Wikipedia
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La climatización geotérmica se realiza utilizando una bomba de calor que intercambia energía con
el subsuelo:
_ En invierno; el intercambiador de calor absorbe
el calor de la tierra, mediante unas tuberías
enterradas en el terreno a cierta temperatura.
La bomba de calor consume electricidad para
transportar el calor absorbido de la tierra al
circuito de calefacción de la vivienda, en nuestro
caso mediante un sistema de suelo radiante.
Este suelo radiante necesita abastecerse de agua a
unos 40ºC, por lo que si el agua viene del
intercambiador a unos 15ºC, la bomba de calor
tiene que soportar un salto térmico menor.
_En verano; el intercambiador de calor cede el
calor que proviene del interior de la vivienda a la
tierra, mediante las tuberías enterradas en el
terreno.
La bomba de calor consume electricidad para
realizar el ciclo inverso que en invierno, en vez
de absorber calor del terreno, se lo quita al
interior de la vivienda, absorbiendo su calor y
refrigerando el interior, en nuestro caso mediante
un sistema de Fan Coil.
Este sistema de refrigeración. Es mucho más
Ilustración 34: Situación invierno Fuente: www.ciatesa.com
Ilustración 35: Situación verano Fuente: www.ciatesa.com
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Pedro de los Mozos Martín Página 100
eficiente, ya que realiza el intercambio de calor con el terreno, obteniendo un salto térmico mucho
menor que si lo realizase con el aire exterior.
La innovación ha permitido el uso de bombas de calor agua-agua reversibles internamente mediante
la utilización de válvulas de 4 vías para el cambio de ciclo frigorífico de tal forma que ya hay que
hablar de dos intercambiadores freon agua, uno para el circuito hidráulico interior (vivienda), y el
otro para el circuito hidráulico exterior (aprovechamiento geotérmico). De esta forma, el
intercambiador interior será condensador cuando tenga que calentar el agua (calefacción en invierno
y producción de ACS en temporadas intermedias) y evaporador cuando tenga que enfriarla, pero
siempre trabajará en el mismo circuito cerrado. Evidentemente el intercambiador exterior trabajará
de forma contraria al interior pero también sin cambiar de tipo de circuito, siempre abierto o cerrado
según el sistema escogido de captación de calor geotérmica.
La ventaja está en que la tierra mantiene una temperatura más constante (entre 12ºC y 16ºC durante
todo el año), a partir de pocos metros de profundidad. Esto permite un intercambio de calor más
eficiente, y por tanto menor consumo de energía.
En el momento actual la utilización de bombas de calor supone un ahorro energético y la reducción
de las emisiones de CO2. Consumen menos energía primaria que cualquier otro sistema, pero hay
que tener en cuenta como se genera la energía eléctrica que consumen.
8.2.1 Justificación de los aparatos elegidos
La bomba de calor geotérmica (BCG) o por sus siglas en inglés
(GHP) tiene varios tipos, existen monofásicas y trifásicas, así
como monocompresor y bicompresor. También depende su
elección de la potencia (W) demandada por la vivienda.
Al tener la demanda energética del edificio Q 7815W,
calculada en el apartado de potencia demandada, la bomba de
calor se selecciona multiplicando Q por un factor de seguridad Ilustración 36: BCG Fuente: www.ciatesa.com
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1,2 , por lo que tenemos una demanda total de Q 9.378W.
En nuestro caso se ha escogido dadas las características requeridas por la demanda térmica, la
bomba de calor Aurea2 30HT de la marca CIATESA. A continuación se indican las características
de la BCG escogida:
Aurea2 30HT (CIATESA)
Característica Valor Nominal
COP >5
Potencia Frigorífica 6,9 kW
Potencia Calorífica 9,8kW
Potencia absorbida frio 2,6kW
Potencia absorbida calor 3,2kW
Alto 1.230mm
Ancho 695mm
Largo 650mm
Peso 139
Consumo 4.000W
ACS 500 litros
Precio 6.076 € Ilustración 37: Características BCG Fuente: www.ciatesa.com
Componentes y características especificas:
• 1 compresor hermético:
Rotativo de tipo SCROLL
Compresión realizada por 2 espirales
Motor eléctrico incorporado, refrigerado por los gases aspirados.
Protección interna del motor mediante sondas en el bobinado.
Aislamiento acústico por chasis autoportante interior
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Pedro de los Mozos Martín Página 102
• 2 intercambiadores de placas soldadas
Placas exteriores y placas internas de acero inoxidable AISI 316.
Perfil de las placas optimizado de alto rendimiento.
Aislamiento térmico.
• Accesorios estándar
Válvula de inversión de ciclo frigorífico.
Válvula de expansión termostática bidireccional.
Soportes anti-vibratorios montados en el chasis
• Cuadro eléctrico
Conforme a las normas EN 60335-1 EN 60335-2-40
Pantalla integrada en el panel frontal
Terminal para mando remoto
Sonda de temperatura exterior
Protección del circuito de mando remoto.
Contactor de motor de compresor.
Toma de tierra general.
Reducción de la intensidad de arranque (monofásico)
• Módulo electrónico con microprocesador
Regulación de la temperatura del agua fría o caliente (PAC reversible) con una compensación de la
temperatura de consigna en función de la temperatura exterior.
Control autoadaptativo del tiempo de funcionamiento de compresor en función del periodo de anti
corto-ciclo, con un del diferencial de etapa.
Funcionamiento alternativo de la bomba de calor y de una caldera. La regulación gestiona
automáticamente esta conmutación, utilizando un parámetro regulable en función de la temperatura
exterior. Indicación de las temperaturas de salida de agua de los intercambiadores en el panel
frontal
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• Arranque por temperatura baja (temperatura, bucle de agua interior>5°C) variación de la
velocidad de la bomba de circulación en función de la temperatura de salida del agua.
• Equipos de regulación y seguridad
Presostato de seguridad de alta presión con rearme automático.
Sondas anti-hielo en los intercambiadores.
Sonda retorno agua fría, salida agua caliente (en intercambiador interior).
La BCG escogida da servicio al suelo radiante, los Fan Coil y al ACS, por lo que todas las
necesidades energéticas de la vivienda quedan cubiertas. El emplazamiento de la maquina se
realizará dado sus dimensiones en la cocina, ya que siempre tiene que estar protegida de la
intemperie y no conlleva ningún peligro.
Los cálculos de la demanda de ACS se indican a continuación:
Criterio de demanda 70 l/dia
6 personas x 70 litros/día 420litros
Debido al factor de seguridad de 1,2 sale una demanda de ACS de 500 litros/día.
La BCG tiene una derivación que se desvía hacia un depósito o acumular para el ACS con
capacidad para 500 litros, del cual se abastece toda la vivienda.
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8.3 Calefacción por Suelo Radiante.
Este sistema de calefacción es el elegido para este proyecto, por ser el sistema que más energía
ahorra y más eficiente resulta, con el inconveniente de un encarecimiento económico, que en el
estudio de viabilidad analizará.
La calefacción por suelo radiante consiste en una tubería empotrada en la capa de mortero que
discurre por toda la superficie del local a calefactar. Esta tubería conduce agua caliente (a baja
temperatura respecto a otros sistemas) producida en nuestro caso por una bomba de calor. El agua
cede el calor al suelo a través de la tubería, y el suelo a su vez lo transmite al ambiente del edificio.
Contrariamente a los sistemas de calefacción por radiadores, que necesitan una temperatura media
del agua de 80 °C, en los circuitos de calefacción por suelo radiante es suficiente una temperatura
media del agua de 40 °C - 45 °C. Al trabajar a baja temperatura, se reducen las pérdidas de calor en
las conducciones generales, tuberías que enlazan la fuente de calor con los circuitos, y así podemos
producir el agua caliente mediante la bomba de calor.
A continuación se muestra una gráfica general del sistema de calefacción por suelo radiante:
A - Gres (10 mm)
B - Cemento cola (5 mm)
C - Mortero encima de tubería (40 mm)
D - Tubería (20 mm)
E - Aislamiento (20 mm)
Ilustración 38: Suelo Radiante Fuente: www.babi.com
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8.3.1 Ventajas y desventajas del suelo radiante
Ventajas
Distribución ideal de la temperatura: para las personas existe una distribución ideal de la
temperatura en un local. Si interpretamos la gráfica, vemos que es conveniente conseguir
una mayor temperatura en el suelo que en el techo ya que el calor en los pies produce
bienestar mientras que un fuerte calor al nivel de la cabeza se traduce en malestar.
Ilustración 39: Curva de temperatura Fuente: www.wikipedia.com
Estética: Con el suelo radiante desaparecerán de su vivienda los radiadores, que hasta ahora
limitaban las posibilidades de decoración del hogar y que suponen un foco donde se
acumula polvo y cuyos huecos resultan siempre tan difíciles de limpiar.
Humedad: Al no recalentar el aire, prácticamente no se modifica la humedad relativa.
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Por ser muy baja la diferencia entre la temperatura del suelo y el ambiente, el movimiento
de aire por convección es casi nulo, lo que facilita la no acumulación de calor en las partes
altas.
La calefacción por suelo radiante a baja temperatura, no ensucia las paredes ni ocupa
espacio (como los radiadores).
Temperatura Uniforme en toda la vivienda: Con la calefacción por suelo radiante, se obtiene
una temperatura uniforme en toda la superficie de la vivienda (unos 22 °C) desapareciendo
así las zonas frías y calientes características de la calefacción por radiadores.
Desventajas
Elevada inversión inicial: este tipo de calefacción puede llegar a ser hasta un 30% más caro
que la calefacción convencional.
Efecto Desfavorable frente a una variación súbita de la temperatura de consigna
(temperatura marcada en el termostato) o un cambio repentino del valor atribuido a una
variable perturbadora, como es el caso de las aportaciones gratuitas (radiación solar,
aumento del número de personas, etc.).
8.3.2 Cálculos del sistema
Al tener la demanda energética del edificio Q 7815W, calculada en el apartado de potencia
demandada, (aunque la bomba de calor se selecciona multiplicando Q por un factor de seguridad
1,2) se procede a calcular los metros de tubo necesarios en la instalación y el caudal que demanda el
sistema para saber el material que precisamos para la colocación del suelo radiante y su coste para
un posterior análisis global.
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El método elegido de colocación del tubo es el habitual y más eficiente de todos los sistemas, el
sistema en espiral.
Como su nombre indica, se realiza en forma de espiral de forma cuadrada o rectangular empezando
por un extremo y avanzando de fuera a dentro dejando huecos para volver al punto de partida al
llegar al centro del local. Este sistema iguala perfectamente la temperatura del suelo ya que se
alterna un tubo de ida con un tubo de retorno.
El procedimiento a seguir para los cálculos del suelo radiante es el siguiente:
8.3.2.1 Tª de impulsión
La temperatura de impulsión es uno de los primeros datos a tener en cuenta en los cálculos. En
nuestro caso al utilizar bomba de calor, la variación de temperatura es de 5ºC, por lo que la
temperatura de impulsión estará comprendida entre 37,5ºC – 42,5ºC
Esto se debe a que se toma como temperatura media de referencia en la impulsión los 40ºC.
Tª de impulsión 37,5ºC – 42,5ºC
Por razones de confort, la temperatura del suelo no debe exceder de 29ºC en calefacción e inferior a
19ºC en refrigeración, salvo en zonas de no permanencia.
Ilustración 40: Tipo de Suelo Radiante Fuente: www.barbi.com
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8.3.2.2 Espaciado del tubo (Paso)
En zonas en las que las pérdidas o ganancias de calor son importantes, por ejemplo en las
proximidades de superficies acristaladas, es apropiado incrementar la cantidad de tubo
disminuyendo la distancia entre los mismos. De esta forma se incrementa la cantidad de calor
aportada por m2 en esas habitaciones.
Para el cálculo del espacio entre tubos o paso, utilizamos unas equivalencias como se indica en la
siguiente tabla:
Ilustración 41: Paso de los tubos Fuente: www.barbi.com
Por lo que en cada estancia quedaría un paso de:
Estancia Superficie Útil m2 Paso del tubo(mm)
Cocina 20,03 200mm
Baño 1 7,65 100mm
Baño 2 7,65 100mm
Comedor 31,9 2 x 150mm
Habitación 1 23,5 200mm
Habitación 2 23,15 200mm
Habitación 3 28,3 225mm
Pasillo 1 22,9 200mm
Pasillo 2 23,9 200mm
Ilustración 42: Paso de los tubos Fuente: www.barbi.com
Cálculo aproximado de los circuitos (Tubo 16mm)
Paso Paso = 75 mm Paso = 150mm Paso = 225mm Paso = 300mm
Superficie estancia 9 m2 18 m2 27 m2 36 m2
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Estos son los pasos aproximados que demanda cada estancia para una correcta calefacción por suelo
radiante.
8.3.2.3 Longitud del tubo
Con la superficie de cada estancia y el paso que hemos calculado con anterioridad, podemos sacar
fácilmente la longitud del tubo con las equivalencias de la siguiente tabla:
Para cada tipo de paso tenernos una equivalencia en longitud de tubo, que se deduce de multiplicar
el área de la estancia por un factor. Realizando los oportunos cálculos deducimos las longitudes de
cada estancia como se muestra en la gráfica siguiente:
Estancia Superficie Útil m2 Paso del tubo(mm) Longitud tubo
Cocina 20,03 200mm 88,132m
Baño 1 7,65 100mm 86,06m
Baño 2 7,65 100mm 86,06m
Comedor 31,9 250mm 127,6m
Habitación 1 23,5 200mm 121m
Habitación 2 23,15 200mm 119,2m
Habitación 3 28,3 225mm 124,5m
Pasillo 1 22,9 200mm 117,9m
Pasillo 2 23,9 200mm 123,1m
Ilustración 44: Cálculos totales Fuente: www.barbi.com
Cálculo aproximado de la longitud de tubo
Paso Paso = 100 mm Paso = 150mm Paso = 200mm Paso = 225mm
Longitud (m) Área x 11,25 Área x 6,7 Área x 5,15 Área x 4,4
Ilustración 43: Longitud del tubo Fuente: www.barbi.com
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Total longitud de tubo 993,552m ≈ 994m
Al total calculado, hay que añadir un 10% de mermas, por lo que nos quedaría un dato final de
1093,4m de tubo, siendo esta es la longitud total que necesitaríamos para abastecer nuestra
calefacción por suelo radiante.
8.3.2.4 Flujo calorífico por m2
Los datos previos a considerar para el cálculo del flujo calorífico del suelo radiante son la potencia
demandada por la vivienda y la superficie total de la misma.
La potencia demandada Q de la vivienda es de:
La superficie útil de la vivienda es de:
f = Q / S 7815W / 189m2 = 41,35W/m2
8.3.2.5 Caudales
Para expresar el caudal de cada circuito nos encontramos la siguiente fórmula:
C = A x f x 0,86 en Kcal/h; q= A x f x 0,86 (At) en l/h
q comedor = (31,9 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,063 0,07 l/seg
q baño1 = (7,65 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,015 0,02 l/seg
q baño2 = (7,65 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,015 0,02 l/seg
q habitación1 = (23,15 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,045 0,05 l/seg
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q habitación2= (23,50 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,046 0,05 l/seg
q habitación3= (28,3 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,056 0,06 l/seg
q pasillo1= (22,9 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,044 0,05 l/seg
q pasillo2= (23,9 x 41,35)/5 x 0,86 x 1/3600 = 0,049 0,05 l/seg
Caudal Total 0,37 l/seg
8.3.3 Elementos constitutivos
Para formar un sistema de calefacción por suelo radiante se tienen en cuenta los siguientes
elementos.
_El Forjado: Se compone de bovedilla y viguetas y forma de estructura que separa una planta de
otra, siendo la base del suelo radiante.
_El Panel Aislante: Las tuberías van colocadas encima de un material de aislamiento que
desempeña un papel clave para conseguir el necesario aislamiento térmico y acústico. Es por ello
muy importante que se utilice un material de la mayor calidad. En nuestro caso utilizamos un panel
aislante en rollo que presenta muchas ventajas respecto a las placas de aislamiento moldeadas que
hasta ahora se venían utilizando.
Material necesario 200m2
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 112
_Las Grapas de Sujeción y la Grapadora de Montaje: Para la sujeción de la tubería sobre los
paneles aislantes se utilizan unas grapas de sujeción especiales que fijan el tubo hasta el momento
del vertido definitivo del mortero.
Estas grapas se fijan sobre los paneles aislantes con la ayuda de una práctica grapadora de pie, que
facilita enormemente la tarea de sujetar las tuberías, respecto a los sistemas tradicionales.
Material necesario 2850grapas (15grapas/m2)
_La Tubería: el elemento fundamental de un sistema de calefacción por suelo radiante son los
circuitos de tuberías de agua caliente que se instalan bajo el suelo de la vivienda.
La función de las tuberías es conducir el agua caliente generada por la caldera hacia los distintos
circuitos, logrando así transmitir el calor al pavimento.
Estas tuberías, fabricadas en un material plástico de alta tecnología denominado polietileno
reticulado, soportan con total garantía la circulación continua de agua caliente.
Material necesario 1094m
_La Banda Perimetral: Se trata de una cinta fabricada en un material espumoso cuya función es
absorber las dilataciones del suelo, además de evitar los ya mencionados puentes térmicos y
acústicos.
Está fabricada en espuma de polietileno, cuenta con un faldón de estanqueidad que se adhiere al
panel aislante gracias a una cinta autoadhesiva y se sirve precortada para facilitar la eliminación del
sobrante tras su instalación.
Material necesario 200 m
_El Aditivo Fluidificante y Retardante: Se trata de un líquido especial que se añade al mortero para
aumentar su fluidez. Una mayor fluidez del mortero hace que se requiera menor cantidad de agua
para el amasado y se reduzca la porosidad del mortero una vez fraguado, con lo que se optimizan
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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las características del mortero haciéndolo más resistente a la compresión y más maleable. El
mortero así envolverá perfectamente el tubo sin dejar celdillas de aire que dificultarían la
transmisión del calor.
El resultado final es un mortero con una mayor resistencia mecánica y una mejor transmisión del
calor. El aditivo fluidificante es también un gran reductor de agua.
Material necesario 200 litros
_El Sistema de Colectores: Se trata de un conjunto de accesorios que se colocan normalmente en
una caja de registro y cuya función es distribuir el agua caliente que se recibe de la caldera a cada
uno de los circuitos de tubería correspondientes a cada habitación de la vivienda.
El sistema de colectores permite la regulación independiente de las temperaturas de cada una de las
habitaciones de la vivienda en función de sus respectivas necesidades caloríficas.
Se componen de una serie de elementos que vamos a detallar a continuación:
Material necesario 2 colectores
_Termostatos y actuadores electrotérmicos: Son un sistema para regular manualmente la
temperatura de cada estancia para garantizar el confort térmico en cada una de las habitaciones a
gusto de cada persona.
Material necesario 9 termostatos
Coste Instalación Suelo Radiante 4.239,50€
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8.3.4 Planos instalación suelo radiante
Planta Primera – Suelo Radiante
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Planta Primera – Suelo Radiante
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8.4 Refrigeración por Fan Coil.
El Fan-Coil es un sistema de acondicionamiento y climatización de tipo mixto; resulta ventajoso en
edificios donde es preciso economizar el máximo de espacio. Suple a los sistemas centralizados que
requieren de grandes superficies para instalar sus equipos
Son Unidades Individuales situadas en cada ambiente a acondicionar, a los cuales llega el agua. Allí
el aire es tratado e impulsado con un ventilador al local a través de un filtro. De este modo, cuando
el aire se enfría es enviado al ambiente trasmitiendo el calor al agua que retorna siguiendo el
circuito.
8.4.1 Justificación de los aparatos elegidos
Para este tipo de vivienda se ha optado por unas unidades de acondicionamiento de aire no
autónomas, alimentadas de agua fría, destinada a la climatización de las estancias.
Tanto los conductos de agua, como los Fan Coil estarán dispuestos en el falso techo, por lo que se
ha escogido el modelo Mayor2 NCHY de CIATESA.
Ilustración 45: Fan Coil Fuente: www.ciatesa.com
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Para cada estancia se selecciona un aparato con la potencia requerida como se muestra en la
siguiente tabla:
Estancia Potencia
Requerida (W)
Potencia
Frigorífica (kW) Modelo Caudal
Potencia
Consumida Precio
Salón 727,12W 0,8 Mayor 428 255m3/h 76W 426,57€
Cocina 469,21W 0,5 Mayor 425 115m3/h 59W 379,46€
Baño 1 285,26 W 0,4 Mayor 424 85m3/h 48W 346,98€
Baño 2 208,13W 0,4 Mayor 424 85m3/h 48W 346,98€
Pasillo 1 497,05 0,5 Mayor 425 115m3/h 59W 379,46€
Pasillo 2 468,2W 0,5 Mayor 425 115m3/h 59W 379,46€
Habitación1 638,12W 0,8 Mayor 428 255m3/h 76W 426,57€
Habitacion2 590,97W 0,8 Mayor 428 255m3/h 76W 426,57€
Habitacion3 611,73W 0,8 Mayor 428 255m3/h 76W 426,57€
Total 3538,62€
Ilustración 46: Características Fan Coil Fuente: www.ciatesa.com
Características especificas:
• NCH: Modelo no carrozado horizontal. Este equipo dispone de un cajón de expansión
insonorizado en la impulsión, y puede cubrir una presión estática de hasta 90Pa, que
responde a las necesidades de todos los sistemas de impulsión. La rejilla de impulsión es
rectangular.
• Bandeja de recuperación de condensados: Bandeja de plástico, sin retención de aguas y
evacuación de las mismas al nivel del fondo de la bandeja. Los manguitos de evacuación se
sitúan en la parte posterior
• Dispone de grupo motoventilador de 7velocidades con protección térmica y suspensión
elástica
Los Fan Coil se disponen tal y como se representan en los planos siguientes de climatización.
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8.4.1 Planos instalación Fan Coil.
Planta Baja – Fan Coil
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Planta Primera – Fan Coil
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9 Climatización tradicional
En este punto, se va a calcular la demanda térmica del edificio suprimiendo los acondicionamientos
bioclimáticos, para observar la diferencia entre el edificio bioclimático y el mismo con las técnicas
tradicionales.
Para ello, se van a proceder a cambiar el sistema de climatización geotérmica con suelo radiante y
fan coil, por radiadores tradicionales y fan coil alimentados por bombas de calor comunes.
De esta manera se pretende dar una visión general del ahorro energético que conlleva la
construcción bioclimática, para su posterior análisis en el estudio económico.
9.1 Cálculos
En la progresión de los cálculos se irán explicando los cambios que se realizan con respecto a las
características de los cálculos bioclimáticos.
o Muros
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + R5 + Rse
Rsi= 0,13
Rse= 0,04
Capa1: Ladrillo cara vista e= 0,07 λ= 1,35
Capa2: C. de aire e= 0,05 λ= 0,15
Capa3: Poliuretano Proyectado e= 0,04 λ= 0,040
Capa4: ½ pie ladrillo macizo e= 0,07 λ= 0,87
Capa5: Enlucido de yeso e= 0,02 λ= 0,18
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R T= 0,13 + 35,107,0 +
15,005,0 +
040,004,0 +
87,007,0 +
18,002,0 + 0,04 = 1,76 m2 K/W
Tradicional UMlin= 0,572 W/m2K ≤ 0,66 W/m2K
Bioclimático UMlin= 0,285 W/m2K ≤ 0,66 W/m2K
o Suelo
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + Rse
Rsi= 0,17
Rse= 0,04
Capa1: Plaquetas cerámicas e= 0,02 λ= 1,05
Capa2: C. de aire e= 0,04 λ= 0,15
Capa3: Aislante e= 0,05 λ= 0,030
Capa4: Solera e= 0,20 λ= 0,55
R T= 0,17 + 05,102,0 +
15,004,0 +
030,004,0 +
55,020,0 + 0,04 = 2,192m2 K/W
Bioclimático USlin= 0,456 W/m2K ≤ 0,49 W/m2K
Tradicional USlin= 0,327 W/m2K ≤ 0,49 W/m2K
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 122
o Cubierta plana cerámica
R T= Rsi + R1 +R2 + R3 + R4 + R5 + R6 + Rse
Rsi= 0,04
Rse= 0,1
Capa1: Baldosín Catalán e= 0,02 λ= 1,05
Capa2: C. de aire e= 0,04 λ= 0,15
Capa3: Aislante e= 0,05 λ= 0,040
Capa4: Forjado e= 0,25 λ= 0,95
Capa5: C. de aire e= 0,30 λ= 0,16
Capa6: Falso techo e= 0,02 λ= 0,18
R T= 0,04 + 05,102,0 +
15,004,0 +
040,003,0 +
95,025,0 +
16,030,0 +
18,002,0 + 0,1 = 2,376 m2 K/W
Tradicional UClin= 0,38 W/m2K ≤ 0,38 W/m2K
Bioclimático USlin= 0,2016 W/m2K ≤ 0,49 W/m2K
o Huecos
Fracción de hueco ocupada por el marco FM = SM / SH
Transmitancia Térmica de Huecos UH= (1 – FM)UH,V + FMUH,M
Factor Solar de huecos FH = δ [(1 – FM)Fa,g + FM .0,04 . UH,M
. α ]
Fachada Norte
Área total fachada= 79,29 + 20,04 x 2 = 119,37m2
Área huecos = 12,4 m2 % Huecos = 10,38%
Cristal normal 4-6-4 UH,V = 2,7 W/m2K UH,M = 3,60 W/m2K
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 123
FM = 0,274
UH = (1 – 0,274) 2,7 + 0,274 . 3,40 = 2,892 ≤ 2,9
Fachada Sur
Área total fachada= 119,37 m2
Área huecos = 44,62 m2 % huecos = 37,38%
Cristal normal 4-6-4. UH,V = 2,7 W/m2K UH,M = 4 W/m2K
FM = 0,19
UH = (1 – 0,19) 2,7 + 0,19 . 4 = 2,95 ≤ 3,5
FH = 0,60 [(1 – 0,19)0,75 + 0,19 .0,04 . 4 . 0,7 ] = 0, 337
Tradicional FH = 0,377
Bioclimático FH = 0,249
Fachada Oeste
Área total fachada= 57,34 m2
Área huecos = 10,9 m2 % huecos = 19 %
Cristal normal 4-6-4. UH,V = 2,7 W/m2K UH,M = 4 W/m2K
FM = 0,21m2
UH= (1 – 0,21) 2,7 + 0,21 . 4 = 2,96 ≤ 3,3
FH = 0,80 [(1 – 0,21)0,75 + 0,21 .0,04 . 4 . 0,7 ] = 0,493 ≤ 0,54
Tradicional FH = 0,493
Bioclimático FH = 0,365
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 124
Fachada Este
Área total fachada= 57,34 m2
Área huecos = 17,3 m2 % huecos = 30,17 %
Cristal normal 4-6-4. UH,V = 3 W/m2K UH,M = 4 W/m2K
FM = 0,23m2
UH = (1 – 0,23) 2,7 + 0,23 . 3,60 = 2,93 ≤ 3,3
FH = 0,80[(1 – 0,23)0,75 + 0,23 .0,04 . 4 . 0,7 ] = 0,483 ≤ 0,54
Tradicional FH = 0,483
Bioclimático FH = 0,357
o Infiltraciones en Invierno.
Las infiltraciones no cambian, ya sea con las técnicas bioclimáticas o con las técnicas tradicionales.
La cantidad de calor a aportar por renovación de aire, se utiliza la siguiente formula, que indica las
pérdidas que se producen por las infiltraciones, o el calor a aportar para neutralizarlas:
P = S . H . Dt . K . R
En la que:
P = Potencia en kcal/h. a aportar al local.
S* = superficie del local en m2.
H* = altura del local.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 125
* Estas dos constantes se pueden sustituir por volumen en m3.
Dt = diferencia de temperaturas entre la temperatura interior de confort y la mínima de cálculo
exterior.
K = Calor especifico del aire, aproximadamente 0,24 kcal/m3, si bien se suele calcular con 0,3.
R = Numero de renovaciones hora que se prevén hacer, en locales muy cerrados se considera media
renovación de aire a la hora, comedores, salones, dormitorios de vivienda, etc. una renovación, en
los baños y cocinas, y más si tienen shunt de ventilación se calculan dos renovaciones de aire, si se
trata de un local comercial con entrada y salida continua de personas o parecido se pondrán de 3 a 5
renovaciones de aire.
Como el resultado lo queremos en Watios tendremos que dividir las Kcal entre 0,86 y obtendremos
los Watios.
o Cocina
Pc = 20,03m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 1= 373,80 Kcal 434,66W
o Baño1
Pc = 7,65m2 x 2,70m x 32,8 x 0,24 kcal/m3 x 2 = 325,10 Kcal 378,13W
o Baño2
Pc = 7,65m2 x 2,70m x 32,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 2 = 325,10 Kcal 378,13W
o Habitación 1
Pc = 23,5m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 218,28 Kcal 254,98W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 126
o Habitación 2
Pc = 23,15m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 216,01 Kcal 251,18W
o Habitación 3
Pc = 28,3m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 265,07 Kcal 307,05W
o Salón
Pc = 31,9m2 x 2,70m x 30,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 318,34 Kcal 370,15W
o Pasillo 1
Pc = 22,9m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 213,68 Kcal 248,47W
o Pasillo 2
Pc = 23,9m2 x 2,70m x 28,8 ºC x 0,24 kcal/m3 x 0,5= 223,01Kcal 259,32W
Total Infiltraciones 2.882,07W ≈ 2.882W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 127
o Determinación de las pérdidas por cerramiento de un edificio en Invierno
Qpj= As x Us x ( Ti - Te)
Qp = ∑Qpj
o Cocina
Qpc= (29,30 m2 x 0,572 W/m2 K + 20 m2 x 0,456 W/m2 K + 5,42 m2 x 0,483 W/m2 K ) x
(22 – (-6,8)) = 820,72W
o Baño1
Qpb1= (7,65 m2 x 0,572 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,456 W/m2 K) x (26 – (-6,8)) = 257,95W
o Baño2
Qpb2= (18,30 m2 x 0,572 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,38 W/m2 K) x (26 – (-6,8)) = 438,69W
o Habitación 1
Qph1= (58,50 m2 x 0,572 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,456 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,377 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,493 W/m2 K ) x (22 – (-6,8)) = 1396,69W
o Habitación 2
Qph2= (58,50 m2 x 0,572 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,38 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,377 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,493 W/m2 K) x (22 – (-6,8)) = 1409,76W
o Habitación 3
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 128
Qph3= (54,80 m2 x 0,572 W/m2 K + 28,30 m2 x 0,38 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,377W/m2 K + 4,40 m2 x 0,483 W/m2 K) x (22 – (-6,8)) = 1397,45W
o Salón
Qps= (40,80 m2 x 0,572 W/m2 K + 31,50 m2 x 0,456 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,377 W/m2 K + 5,40 m2 x 0,483 W/m2 K ) x (24 – (-6,8)) = 1373,91W
o Pasillo 1
Qpp1= (33,60 m2 x 0,572 W/m2 K + 23,30 m2 x 0,456 W/m2 K + 5,50 m2 x 0,377 W/m2 K ) x (22
– (-6,8)) = 919,22W
o Pasillo 2
Qpp2= (33,60 m2 x 0,572 W/m2 K + 25,63 m2 x 0,38 W/m2 K + 5,10 m2 x 0,377 W/m2 K + 2,10
m2 x 0,483 W/m2 K ) x (22 – (-6,8)) = 918,59W
Total 8.932,98W ≈ 8.933W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 129
o Determinación de las pérdidas por cerramiento de un edificio en Verano
Qpj= As x Us x ( Ti - Te)
Qp = ∑Qpj
o Cocina
Qpc= (29,30 m2 x 0,572 W/m2 K + 20 m2 x 0,456 W/m2 K + 5,42 m2 x 0,483 W/m2 K ) x
(39,2 – 24)) = 733,16W
o Baño1
Qpb1= (9,92 m2 x 0,572 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,456 W/m2 K) x (40 – 24) = 474,29W
o Baño2
Qpb2= (18,30 m2 x 0,572 W/m2 K + 7,65 m2 x 0,38 W/m2 K) x (40 – 24) = 438,27W
o Habitación 1
Qph1= (58,50 m2 x 0,572 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,456 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,377 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,493 W/m2 K ) x (40 – 24) = 818,01W
o Habitación 2
Qph2= (58,50 m2 x 0,572 W/m2 K + 23,50 m2 x 0,38 W/m2 K + 5,70 m2
x 0,377 W/m2 K + 4,40 m2 x 0,493 W/m2 K) x (40 – 24) = 751,34W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 130
o Habitación 3
Qph3= (54,80 m2 x 0,572 W/m2 K + 28,30 m2 x 0,38 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,377W/m2 K + 4,40 m2 x 0,483 W/m2 K) x (40 – 24) = 801,64W
o Salón
Qps= (40,80 m2 x 0,572 W/m2 K + 31,50 m2 x 0,456 W/m2 K + 11,40 m2
x 0,377 W/m2 K + 5,40 m2 x 0,483 W/m2 K ) x (40 – 24) = 970,36W
o Pasillo 1
Qpp1= (33,60 m2 x 0,572 W/m2 K + 23,30 m2 x 0,456 W/m2 K + 5,50 m2 x 0,377 W/m2 K ) x (40
– 24) = 667,45W
o Pasillo 2
Qpp2= (33,60 m2 x 0,572 W/m2 K + 25,63 m2 x 0,38 W/m2 K + 5,10 m2 x 0,377 W/m2 K + 2,10
m2 x 0,483 W/m2 K ) x (40 – 24) = 647,31W
Total 6.301,83W ≈ 6.302W
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 131
Como se puede observar, la diferencia ente el edificio bioclimático y el tradicional son bastante
considerable, solamente teniendo en cuenta unas medidas o técnicas bioclimáticas a tener en cuenta
en el diseño, y unos materiales apropiados a las circunstancias de la edificación.
La situación en Invierno, obtenemos un 33,86% de ahorro, y en verano obtenemos un 27,1% de
ahorro solamente con las medidas y técnicas bioclimáticas adoptadas.
Tradicional Invierno: Total + Infiltraciones 8.933W + 2.882W= 11.815W
Bioclimático Invierno: Total + Infiltraciones 4.933W + 2.882W= 7.815W
Tradicional Verano: Total 6.302 W
Bioclimático Verano: Total 4.596W
Además de este ahorro obtenido con las técnicas bioclimáticas, queda por obtener el ahorro ofrecido
por la instalación geotérmica frente a la tradicional de radiadores como se describirá en el estudio
económico.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 132
9.2 Justificación de los aparatos elegidos
Los aparatos escogidos para la climatización tradicional son:
Caldera + Radiadores en Invierno
Aire acondicionado (Split) en verano
Caldera
Se ha seleccionado una caldera mural de la marca Saunier Dubal, con una
potencia calorífica de 12kW alimentada por gas natural, para calefacción y
ACS. Las características de la caldera se observan en las siguientes:
_Potencia: 12kW para calefacción y ACS
_Caudal: 1 litro / s
_Caldera Mural de gran eficiencia en su categoría
_Precio: 1.256,45 €
Radiadores
Los radiadores escogidos son de la marca Saunier Dubal, marca de buena calidad y reconocida en el
mundo de la climatización. Los elementos seleccionados son del modelo Alis con las siguientes
características:
Ilustración 47: Caldera Mural Fuente: Saunier Dubal
Ilustración 48: Radiadores Fuente: Saunier Dubal
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 133
Alis 80 - (Alto-Entre Ejes-Ancho-Fondo) 770 x 700 x 80 x 97 mm.
Alis 100 - (Alto-Entre Ejes-Ancho-Fondo) 770 x 700 x 100 x 97 mm.
Estancia Potencia Requerida (W) W / Elemento Nº Elementos (80W/ Ele)
Salón 1744,06W 100 18
Cocina 1225,38W 100 13
Baño 1 636,13W 80 8
Baño 2 815,13W 80 11
Pasillo 1 1167,69W 100 12
Pasillo 2 1177,91W 100 12
Habitación1 1651,67W 100 17
Habitacion2 1660,94W 100 17
Habitacion3 1704,5W 100 18
Total Elementos 126 elementos Ilustración 49: Nº de elementos Fuente: Saunier Dubal
Elementos de 100W 107 elementos
Elementos de 80W 19 elementos
Total Elementos 126 elementos
Tipo Radiador W/Elemento NºElementos(80W/Ele) Coste Elemento Coste Total
80W/Elemento 100 107 14,75 € 1.578,25 €
100W/Elemento 80 19 15,75 € 299,25 €
1.877,50 € Ilustración 50: Coste de los elementos Fuente: Saunier Dubal
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 134
Split
Para la climatización en verano se ha optado por un sistema Multisplit de la marca Carrier, común
en la climatización tradicional, que consiste en unidades exteriores e interiores.
Ilustración 51: Unidad Exterior Ilustración 52: Unidad interior Fuente: Carrier Fuente: Carrier
Con este tipo de aparatos, se puede instalar hasta 4 unidades interiores a una exterior. Además
utiliza dos sistemas de control para optimizar el bienestar y el ahorro, un sistemas de
autodiagnostico, y soportan una diferencia de altura de 15 m y una longitud de 70m entre las
unidades interiores y las exteriores. Con estas características se adopta perfectamente a nuestro
edificio.
En las siguientes tablas se detallan los aparatos elegidos:
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 135
Interior:
Estancia Potencia
Requerida (W)
Potencia
Frigorífica (kW) Modelo Caudal
Potencia
Consumida Precio
Salón 970,36W 1 Cassete 100KQM 325m3/h 86W 651,76€
Cocina 733,16W 0,8 Cassete 80KQM 255m3/h 76W 572,25€
Baño 1 474,29W 0,5 Cassete 50KQM 115m3/h 59W 476,89€
Baño 2 438,27W 0,5 Cassete 50KQM 115m3/h 59W 476,89€
Pasillo 1 667,45W 0,7 Cassete 70KQM 195m3/h 69W 523,52€
Pasillo 2 647,31W 0,7 Cassete 70KQM 195m3/h 69W 523,52€
Habitación1 818,01W 0,9 Cassete 90KQM 285m3/h 80W 602,89€
Habitacion2 751,34W 0,8 Cassete 80KQM 255m3/h 76W 572,25€
Habitacion3 801,64W 0,8 Cassete 80KQM 255m3/h 76W 572,25€
Total 4.972,22€ Ilustración 53: Características split Fuente: Carrier
Exterior:
Unidad exterior Split conectados Potencia U.Exterior Coste Total
Unidad 1 3 2,4kW 1.323,25 €
Unidad 2 3 2,3kW 1.250,89€
Unidad 3 3 2kW 1.110,12 €
3.684,26 € Ilustración 54: Características Unidad exterior Fuente: Carrier
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 136
10 Análisis de los resultados
Después de haber realizado los cálculos oportunos tanto en una situación bioclimática geotérmica
como tradicional, se ha obtenido unos valores bastante favorables, que posteriormente serán
comparados en y estudiados en la parte económica.
La diferencia en la demanda térmica entre el edificio bioclimático y el tradicional, se debe a los
materiales utilizados, el espesor de cada una de las capas, y todas las medidas bioclimáticas
expuestas, ya que para los cálculos tradicionales se han eliminado todas estas medidas, y procedido
al cálculo de la demanda.
Los valores obtenidos son los siguientes:
En la situación de invierno, se obtiene un 33,86% de ahorro, y en verano un 27,1% de ahorro
solamente con las medidas y técnicas bioclimáticas adoptadas.
Tradicional invierno: Total + Infiltraciones 8.933W + 2.882W= 11.815W
Bioclimático invierno: Total + Infiltraciones 4.933W + 2.882W= 7.815W
Tradicional verano: Total 6.302 W
Bioclimático verano: Total 4.596W
Estos valores son muy positivos, ya que contribuirán a que la instalación bioclimática requiera una
potencia menor con el correspondiente ahorro económico.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 137
Hay que tener en cuenta que la instalación bioclimática geotérmica da servicio tanto en invierno
como en verano, mientras que para la instalación tradicional, se han utilizado dos instalaciones por
separado, una por radiadores y otra por Split con unidades exteriores
El coste total de cada instalación por separado se describe a continuación:
Instalación Bioclimática:
Intercambiador geotérmico 3.000,00€
Bomba de calor 6.076,00€
Suelo Radiante 4.239,50€
Fan Coil 3.538,62€
Total 21.854,12€
Instalación Tradicional:
Caldera 1.256,45€
Radiadores 1.877,50€
Unidades interiores (Split) 4.972,22€
Unidades exteriores (Condensadores) 3.684,26€
Total 12.168,43€
Como se observa en los costes anteriores, la instalación bioclimática es mucho más cara, casi el
doble, debido al coste del intercambiador de calor, que asciende a 3.000€. Este coste es debido a la
complejidad de la instalación bajo tierra de los tubos, y a la excavación.
Los datos obtenidos están de acuerdo a los estándares normales del mercado, ya que han sido
comparados con proyectos similares y la variación es muy pequeña, por lo que los datos son
totalmente válidos y fiables para proceder a su estudio económico.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 138
11 Análisis económico
En este capítulo se pretende hacer el análisis financiero y un estudio de viabilidad tanto de la
instalación bioclimática geotérmica, como de la instalación tradicional.
Con este fin se calcularán el valor actual neto (VAN) y la tasa interna de retorno (TIR), de este
modo se podrá comprobar la rentabilidad de la inversión a realizar.
Por otro lado se realizará un análisis de sensibilidad para la variación de los parámetros económicos
ante posibles incrementos y decrementos de algunas de las variables de que dependen, como el
precio de la energía.
11.1 Inversión en el caso bioclimático
La inversión que se ha de realizar comprende todos los aspectos de equipos mecánicos de la
instalación, así como los aspectos de la mano de obra, teniendo en cuenta los aspectos y medidas
bioclimáticas que se han dispuesto en el edificio.
Se ha realizado un presupuesto detallado de toda la inversión con una tabla Excel, para una mejor
visualización de cada una de las partidas que comprende el presupuesto de ejecución de la
instalación y las medidas bioclimáticas.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 139
A continuación se muestra dicho presupuesto:
Unidades Partida Cantidad Precio (€) Total (€)INSTALACION GEOTÉRMICA 18.898€ ud Intercambiador 1 5000 5.000
ud BCG Aurea2 30HT (CIATESA) 1 6076 6.076
ud Suelo Radiante 1 4280 4.280 Fan Coil 3.542 ud Fan Coil Mayor 428 4 427 1.708 ud Fan Coil Mayor 425 3 380 1.140 ud Fan Coil Mayor 424 2 347 694 MATERIALES 25.170€ Aislamiento (ro=0,026) 4.140 m2 Fachada Su 166 12 1.992 m2 Huecos -45 12 -540 m2 Fachada Norte 134 12 1.608 m2 Huecos -13 12 -156 m2 Fachada Este 66 12 792 m2 Huecos -18 12 -216 m2 Fachada Oeste 66 12 792 m2 Huecos -11 12 -132 Revestimiento: Paneles Prodema 18.975 m2 Fachada Su 166 55 9.130 m2 Huecos -45 55 -2.475 m2 Fachada Norte 134 55 7.370 m2 Huecos -13 55 -715 m2 Fachada Este 66 55 3.630 m2 Huecos -18 55 -990 m2 Fachada Oeste 66 55 3.630 m2 Huecos -11 55 -605 Cubierta 2.055 m2 137 15 2.055 TOTAL 44.068€
Ilustración 55: Presupuesto bioclimático
Las cantidades negativas son la deducción de los huecos sobre la totalidad de una fachada o
paramento, para facilitar las mediciones en el presupuesto.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 140
11.2 Inversión en el caso tradicional
En este caso, la inversión que se ha realizado, comprende todos los aspectos de los equipos
mecánicos de la instalación tradicional, así como los aspectos de la mano de obra, teniendo en
cuenta que la parte de materiales y construcción en un edificio tradicional es un 30% menor.
Al igual que en el apartado anterior, se ha realizado un presupuesto de detallado de toda la inversión
con una tabla, para una mejor visualización de cada una de las partidas que comprende el
presupuesto de ejecución de la instalación y de la parte de materiales y construcción.
A continuación se muestra dicho presupuesto:
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 141
Unidades Partida Cantidad Precio (€) Total (€) INSTALACION TRADICIONAL 11.828 € ud Caldera Mural Saunier Duval 1 1257 1.257 Unidades Exteriores: XPower Multisplit 3.686 ud Multisplit 2kW 1 1111 1.111 ud Multisplit 2,3kW 1 1251 1.251 ud Multisplit 2,4kW 1 1324 1.324 Unidades Interiores: Split Cassete 4.976 ud Cassete 100KQM 1 652 652 ud Cassete 90KQM 1 603 603 ud Cassete 80KQM 3 573 1.719 ud Cassete 70KQM 2 524 1.048 ud Cassete 50KQM 2 477 954 Radiadores 1.909 ud Radiadores 80W 107 15 1.605 ud Radiadores 100W 19 16 304 MATERIALES 17.859 € Aislamiento (ro=0,040) 4.140 m2 Fachada Su 166 12 1.992 m2 Huecos -45 12 -540 m2 Fachada Norte 134 12 1.608 m2 Huecos -13 12 -156 m2 Fachada Este 66 12 792 m2 Huecos -18 12 -216 m2 Fachada Oeste 66 12 792 m2 Huecos -11 12 -132 Revestimiento: Ladrillo Cara Vista 12.075 m2 Fachada Su 166 35 5.810 m2 Huecos -45 35 -1.575 m2 Fachada Norte 134 35 4.690 m2 Huecos -13 35 -455 m2 Fachada Este 66 35 2.310 m2 Huecos -18 35 -630 m2 Fachada Oeste 66 35 2.310 m2 Huecos -11 35 -385 Cubierta 1.644 m2 137 12 1.644 TOTAL 29.687 €
Ilustración 56: Presupuesto tradicional
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Las cantidades negativas son la deducción de los huecos sobre la totalidad de una fachada o
paramento, para facilitar las mediciones en el presupuesto.
Según el Plan General de Energías Renovables 2005-2010, en las instalaciones geotérmicas, se
subvenciona el 30% del coste de la inversión de la instalación (18.898€).
La subvención asciende a 6.639,3€ por lo que el coste de la instalación geotérmica queda en
12.258,7€.
Con estos datos, la inversión que ha realizar en el caso bioclimático geotérmico es:
44.068€ - 6.639,3€ = 37.428,7€
La inversión a realizar en el caso tradicional es de 29687€, por lo que la diferencia entre los dos
casos es de:
37.428,7€ - 29.687€ = 7.741,7 €
11.3 Costes de Operación edificio bioclimático
Costes Fijos
Los costes fijos que se han considerado por el tipo de instalación y la complejidad que conlleva, son
100€ / año por el mantenimiento y revisiones pertinentes que este tipo de instalaciones requieren.
La empresa que se encarga de suministrar los productos y realizar la instalación es la que realizará
dichas revisiones y el mantenimiento requerido para un buen funcionamiento de la instalación.
Total Costes fijos: 100€/año
Costes Variables
Como costes variables se tiene el consumo eléctrico de la instalación durante todo el año, ya que es
la única fuente de energía que requiere la instalación geotérmica.
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Mes BCG para Suelo Radiante kWh/mes BCG para Fan Coil kWh/mes
Enero 2.916,48 0 Febrero 2.046,24 0 Marzo 1.458,24 0 Abril 0 893,6 Mayo 0 1.390,4 Junio 0 1.787,2 Julio 0 2.780,8 Agosto 0 2.780,8 Septiembre 0 1.390,4 Octubre 1.822,8 0 Noviembre 2.116,8 0 Diciembre 2.916,48 0 ANUAL 13.277,04 11.023,2
Ilustración 57: kWh/mes bioclimático Fuente: Cálculos
Coste Eléctrico según BOE
Se pasa a calcular ahora el consumo de electricidad en función de la potencia instalada en la
instalación.
La potencia considerada será la componente activa tomando 0.85 como factor de potencia.
Consumo eléctrico = 24.300,2 kWh/año La tarifa a contratar tiene que tener un término fijo de 15 kW Término de potencia = 15kW x 1,925€/kW/mes x 12meses = 346,5€ Término de energía = 20.655,20kWh/año · 0,092523€/kWh = 1.911,8 € Factura eléctrica = 2.257,58 €/año
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Cálculos coste total de operación:
Coste total operación = Coste final potencia + Coste mantenimiento
Coste total operación = 2.257,58€/año + 100€/año = 2.357,58 €/año
Coste total operación = 2.357,58 €/año
11.4 Costes de Operación del edificio tradicional
Costes Fijos
En el caso tradicional, los costes fijos que se han considerado por el tipo de instalación son el
mantenimiento y revisiones pertinentes de la caldera mural que se ha utilizado, de la marca Saunier
Duval, con un coste aproximado anual de unos 100€ /año.
En el precio está incluido el mantenimiento y las revisiones pertinentes exigidas para este tipo de
instalaciones, siendo la misma empresa que suministra la caldera, la que realiza dichas revisiones y
el mantenimiento requerido para un buen funcionamiento de la instalación.
Total Costes fijos: 100€/año
Costes Variables
Como costes variables se tienen dos partidas, el consumo eléctrico de la instalación de splits para
refrigeración durante el verano, y el consumo de gas para la instalación de calefacción durante el
invierno, además del consumo de gas para el abastecimiento de ACS durante todo el año.
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Mes Calefacción + ACS kWh/mes Aire Acondicionado kWh/mes
Enero 7.142,4 0 Febrero 5.846,4 0 Marzo 5.356,8 0 Abril 1.728 1.640,16 Mayo 1.339,2 2.118,54 Junio 1.296 2.460,24 Julio 892,8 3.601,518 Agosto 892,8 3.601,518 Septiembre 1.296 2.460,24 Octubre 3.571,2 0 Noviembre 4.320 0 Diciembre 5.803,2 0 ANUAL 39.484,8 15.882,216
Ilustración 58: kWh/mes tradicional Fuente: Cálculos
Coste del gas natural según BOE
El poder calorífico inferior del gas natural sin licuar, según la compañía Gas Natural, es de 9550
kcal/m3 (40.014kJ/m3), lo que nos lleva a calcular la demanda de gas natural:
35098,6 ñ 3600
40014 30,9 2841,99 3/ ñ
Según la Orden Ministerial ITC/3861/2007, de 28 de diciembre, por la que se establece la tarifa del
último recurso del sistema de gas natural para el año 2008:
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Nivel de consumo de referencia Término fijo Tfi €/cliente/mes
Término variable Tvi –cent/kWh
T.1 Consumo inferior o igual a 5.000 kWh/año. 2,56 5,1929
T.2 Consumo superior a 5.000 kWh/año e inferior o igual a 50.000 kWh/año.
5,72 4,4290
T.3 Consumo superior a 50.000 kWh/año e inferior o igual a 100.000 kWh/año.
44,17 3,4872
T.4 Consumo superior a 100.000 kWh/año. 65,77 3,2195
Ilustración 59: Termino fijo y de potencia Fuente: Orden Ministerial ITC/3861/2007
El consumo anual es de 35.098,6 kWh/año, por lo que la factura queda:
Factura de gas = 5,72€/clientes/mes x 12meses + 35.098,6kWh x 0,044290€/kWh
Factura de gas = 1.623,16€
Coste Eléctrico según BOE
Se pasa a calcular ahora el consumo de electricidad en función de la potencia instalada en la
instalación.
La potencia considerada será la componente activa tomando 0.85 como factor de potencia.
Consumo eléctrico = 15.882,2 kWh/año La tarifa a contratar tiene que tener un término fijo de 15 kW Término de potencia = 15kW x 1,696528€/kW/mes x 12meses = 341,37€ Término de energía = 13.499,87kWh/año · 0,0996381€/kWh = 1.545,1 € Factura de eléctrica = 1.886,47 €/año
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Cálculos coste total de operación:
Coste total operación = Coste final gas + Coste final potencia + Coste mantenimiento
Coste total operación = 1.623,16 €/año + 1.886,47€/año + 100€/año = 3.609,63 €/año
Coste total operación = 3.609,63 €/año
11.5 Ahorro monetario El gasto monetario anual de las dos instalaciones que se han estudiado en el presente proyecto es el
coste total de operación de cada una como se muestra a continuación:
Instalación Geotérmica: 2.357,58 €/año
Instalación Tradicional: 3.609,63 €/año
Por lo tanto el ahorro obtenido en la instalación Geotérmica es de 1.252,05€/año
11.6 Pay-back El análisis de la rentabilidad económica del proyecto se soporta en el estudio de los flujos de
tesorería a lo largo del horizonte temporal. Para ello es necesario establecer los momentos reales de
cobros.
El pay-back de un proyecto informa de cuánto tiempo tiene que transcurrir hasta recuperar la
inversión inicial.
El cash-flow es el ahorro obtenido con respecto a la instalación tradicional, es decir de 813,83€/año . La inversión inicial es de 7.741,7€.
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Año Ahorro anual
Flujo de caja
0 ‐7741,7
1 904,15 ‐6837,55
2 904,15 ‐5933,4
3 904,15 ‐5029,25
4 904,15 ‐4125,1
5 904,15 ‐3220,95
6 904,15 ‐2316,8
7 904,15 ‐1412,65
8 904,15 ‐508,5 9 904,15 395,65 10 904,15 1299,8 11 904,15 2203,95 12 904,15 3108,1 13 904,15 4012,25 14 904,15 4916,4 15 904,15 5820,55 16 904,15 6724,7 17 904,15 7628,85 18 904,15 8533 19 904,15 9437,15
20 904,15 10341,3
Ilustración 60: Pay-Back Fuente: Cálculos
El pay-back o retorno de la inversión simple nos indica que esta inversión es rentable a partir del
noveno año desde el momento de la inversión.
11.7 VAN
En este apartado se hará el estudio de la rentabilidad del proyecto atendiendo a dos factores, el valor
actual neto (VAN), y la tasa interna de retorno (TIR).
El valor actual neto es la cuantificación económica en el momento inicial de los flujos de tesorería
en el horizonte temporal. Para ello, se debe aplicar una tasa de actualización (k), que es la tasa de
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rentabilidad mínima exigida. Cuanto mayor sea k, menor será el VAN y viceversa. El TIR es la tasa
k que hace que el VAN sea nulo, por lo que si k es mayor que la TIR, el VAN será negativo.
La tabla que se muestra a continuación, muestra el flujo de caja del ahorro que supone la situación
bioclimática geotérmica comparada con la tradicional:
Año Beneficio Inversión Amortización Cash Flow
0,00 0,00 ‐7741,70 0,00 ‐7741,70 1,00 813,83 0,00 90,32 904,15 2,00 813,83 0,00 90,32 904,15
3,00 813,83 0,00 90,32 904,15
4,00 813,83 0,00 90,32 904,15
5,00 813,83 0,00 90,32 904,15
6,00 813,83 0,00 90,32 904,15
7,00 813,83 0,00 90,32 904,15 8,00 813,83 0,00 90,32 904,15 9,00 813,83 0,00 90,32 904,15 10,00 813,83 0,00 90,32 904,15
11,00 813,83 0,00 90,32 904,15
12,00 813,83 0,00 90,32 904,15
13,00 813,83 0,00 90,32 904,15 14,00 813,83 0,00 90,32 904,15 15,00 813,83 0,00 90,32 904,15 16,00 813,83 0,00 90,32 904,15 17,00 813,83 0,00 90,32 904,15 18,00 813,83 0,00 90,32 904,15 19,00 813,83 0,00 90,32 904,15 20,00 813,83 0,00 90,32 904,15 21,00 813,83 0,00 90,32 904,15 22,00 813,83 0,00 90,32 904,15 23,00 813,83 0,00 90,32 904,15 24,00 813,83 0,00 90,32 904,15
25,00 813,83 0,00 90,32 904,15
Ilustración 61: Tabla Flujos de Caja Fuente: Cálculos
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El cálculo del VAN en esta situación y con una tasa de descuento del 3%, se halla para diferentes
años y el valor en euros como se muestra en la siguiente tabla:
VAN
10 años ‐29,10 €
15 años 3.052,01 €
20años 5.709,80 €
25años 8.002,44 € Ilustración 62: VAN al 3% Fuente: Cálculos
El cálculo del Van con una tasa de descuento del 10% es el siguiente:
VAN
10 años ‐1.391,31 €
15 años 493,24 €
20años 1.836,90 €
25años 2.794,91 € Ilustración 63: VAN al 10% Fuente: Cálculos
Como se observa en las tablas anteriores, con un 3% de descuento, se obtienen valores positivos a
los 11 años, mientras que con una tasa de descuento del 10%, no obtenemos un valor positivo hasta
los 15 años.
11.8 TIR La tasa interna de retorno o rentabilidad de una inversión (TIR) es la tasa de rendimiento requerida,
que produce como resultado un valor presente neto de cero cuando se utiliza como tasa de
descuento.
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Es una medida, en porcentaje, de la rentabilidad del capital invertido. Se trata en definitiva de
obtener el tipo de interés compuesto que retribuye al presente proyecto a lo largo del horizonte
temporal, tomando como datos los flujos de cash-flow. Debe ser positiva para poder afirmar que el
proyecto es rentable.
Se calcula la tasa interna de rentabilidad para 10,15, 20 y 25 años después de la creación del
proyecto. Los resultados se muestran en la siguiente tabla:
TIR
10 3%
15 8%
20 10%
25 11% Ilustración 64: TIR Fuente: Cálculos
Como se muestra en la tabla anterior, la tasa interna de retorno o rentabilidad de una inversión, es
positiva desde el décimo, con un valor del 3% en el décimo año.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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12 Conclusiones
Tanto a nivel técnico como a nivel económico, un sistema basado en una bomba de calor
geotérmica unido a las medidas bioclimáticas que se han dispuesto, se puede sustituir perfectamente
por un sistema tradicional de radiadores y aire acondicionado, proporcionando además un confort
térmico mucho mayor.
La medidas bioclimáticas son una parte muy importante del edificio, ya que aportan un ahorro en la
demanda térmica del edificio, que se traduce en un menor coste de las instalaciones al ser de menor
potencia. Solamente con las medidas bioclimáticas se obtiene:
En la situación de invierno, se obtiene un 33,86% de ahorro, y en verano un 27,1% de ahorro
solamente con las medidas y técnicas bioclimáticas adoptadas.
Esto se debe a la demanda térmica del edificio en las diferentes situaciones es:
Tradicional invierno: Total + Infiltraciones 8.933W + 2.882W= 11.815W
Bioclimático invierno: Total + Infiltraciones 4.933W + 2.882W= 7.815W
Tradicional verano: Total 6.302 W
Bioclimático verano: Total 4.596W
Estos valores son muy positivos, ya que contribuirán a que la instalación bioclimática requiera una
potencia menor con el correspondiente ahorro económico.
En la parte económica también se obtienen valores positivos, ya que obtenemos un ahorro anual del
33%, como se muestra en los siguientes datos:
Instalación Geotérmica: 2.357,58 €/año
Instalación Tradicional: 3.609,63 €/año
Por lo tanto el ahorro obtenido en la instalación Geotérmica es de 1.252,05€/año
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Con estos datos, entre las medidas bioclimáticas, y la instalación geotérmica se obtiene un ahorro
total del 60,10% en Verano y del 66,86% en Invierno. Estos datos son muy positivos, por lo que la
instalación geotérmica, en conjunto con las medidas bioclimáticas son una opción muy buena a la
hora de plantear que tipo de instalación vamos adoptar en nuestra vivienda.
Se ha calculado el valor actual neto (VAN) con una tasa de descuento al 3% y 10% obteniendo un
valor de 3.052,01€ a quince años en el primer caso, y de 493,24€ en el mismo periodo en el
segundo caso.
Se ha calculado la tasa interna de retorno o rentabilidad de una inversión (TIR), y se ha obtenido un
resultado del 3% en un periodo de 10 años, siendo positiva desde el noveno año.
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
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13 Bibliografía Internet
• Colegio de Aparejadores de Madrid. www.coaatm.es
• Ciemat - Centro de investigación energética, medioambientales y tecnológicos. www.ciemat.es
• Comisión Nacional de Energía. www.cne.es
• Ministerio de economía y hacienda. www.meh.es
• Ministerio de Medio Ambiente. www.mma.es
• Ciatesa - Empresa de climatización. www.ciatesa.es
• Barbi - empresa de suelo radiante. www.barbi.es
• Saunier Dubal - empresa de climatización. wwwsaunierdubal.es
• Distribuidor energía solar y geotérmica. www.immosolar.com
• Carrier – empresa de climatización. www.carrier.com
• Sistemas geotérmicos ibergeotermia. www.ibergeotermia.com
• Web de arquitectura bioclimática. www.arquibio.com
Normativa
• _DB HE: Documentos Básicos de Ahorro de energía del CTE
• _Real Decreto 1634/2006, de 29 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica a partir del 1 de enero
de 2007
Desarrollo, proyecto y estudio de un edificio bioclimático PFC
Pedro de los Mozos Martín Página 155
• _Real Decreto 871/2007, de 27 de noviembre, por el que se ajustan las tarifas eléctricas a partir del 1 de julio
de 2007.
• Orden ITC/3992/2006, de 29 de diciembre, por la que se establecen las tarifas de gas natural y gases
manufacturados por canalización, alquiles de contadores y derechos de acometida para los consumidores
conectados a redes de presión de suministro igual o inferior a 4bar
• _REBT: Real Decreto 842/ 2002 de 2 de agosto de 2002, Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión
• _RITE: Reglamento de instalaciones térmicas en los edificios y sus instrucciones técnicas
complementarias.R.D.1751/1998.
Otras fuentes
• R4-Hause
• Hábitat Futura
• Eco-construcción
• Ecohábitat
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