Las medidas de eficiencia energética para un edificio suelen gestionarse como proyectos separados. El propietario de un edificio puede actualizar a iluminación LED un año y luego instalar variadores de frecuencia en todos los motores el año siguiente. Sin embargo, este enfoque tiene un gran inconveniente: los propietarios a menudo pierden la oportunidad de lograr sinergia entre las mejoras del edificio, perdiendo posibles ahorros.
- Como ejemplo rápido, supongamos que el propietario de un edificio reemplaza todos los equipos HVAC con unidades nuevas de mayor eficiencia pero con la misma capacidad nominal.
- Una auditoría energética posterior revela que la envolvente del edificio tiene un aislamiento deficiente y múltiples fugas de aire. La carga de calefacción y refrigeración se reduce drásticamente una vez que se corrigen estos problemas.
- Desafortunadamente, las nuevas unidades HVAC ya estaban instaladas para la carga anterior, lo que significa que ahora son de gran tamaño.
En este caso, resolver primero los problemas de la envolvente del edificio sería el enfoque ideal. Se pueden comprar nuevos equipos HVAC con mayor eficiencia y menor capacidad, ahorrando tanto en compras de equipos como en costos operativos.
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Los propietarios de viviendas pueden lograr mejores resultados con mejoras de eficiencia energética siguiendo un enfoque de “edificio completo”. Una auditoría energética profesional puede revelar las mejores oportunidades de ahorro, y los ingenieros de MEP pueden aprovechar el software de modelado energético para encontrar la combinación ideal de actualizaciones. Aquí discutiremos por qué es importante el orden de las actualizaciones de compilación.
Las mejoras en la envolvente del edificio y la iluminación LED reducen las cargas de HVAC
Si se mejora el nivel de aislamiento y hermeticidad de un edificio, se reducen las cargas de calefacción y aire acondicionado. Una envolvente de edificio de alto rendimiento reduce la transferencia de calor en ambas direcciones: dentro y fuera del edificio.
- Durante el verano, una envolvente de edificio eficiente reduce la ganancia de calor. Todos los BTU de calor retenidos en el exterior se restan de la carga de aire acondicionado.
- En invierno ocurre lo contrario: una envolvente eficiente mantiene más calor en el interior del edificio. En este caso, todos los BTU conservados se restan de la carga de calefacción del espacio.
Las LED emiten menos calor que las bombillas que reemplazan, lo que significa que también reducen las cargas de refrigeración durante el verano. Por cada luminaria fluorescente de 32 W reemplazada por un tubo LED equivalente de 18 W, se restan 14 vatios de calor de la carga de refrigeración. Suponiendo que se actualicen 6.000 de estas lámparas en un gran edificio comercial, la emisión total de calor del sistema de iluminación se reducirá en aproximadamente 84 kW. Esto representa calor que el sistema de aire acondicionado ya no debe eliminar.
Una actualización de LED también provoca un ligero aumento en la carga de calefacción durante el invierno, ya que la producción de calor del sistema de iluminación ahora es menor. Sin embargo, el ahorro de electricidad logrado es mucho mayor que los costes adicionales de calefacción.
- A un precio de electricidad de 20 centavos/kWh, una reducción de carga de 84 kW resulta en un ahorro de aproximadamente 16,80 dólares estadounidenses por hora.
- Suponiendo el mismo precio de kWh, un sistema de bomba de calor eficiente puede proporcionar estos 84 kW de calor residual por menos de 7 dólares la hora.
En este ejemplo simplificado, el ahorro neto de energía sigue siendo de unos 10 dólares por hora, incluso considerando el coste adicional de la calefacción.
Los requisitos de generación in situ disminuyen con las mejoras de los edificios para ahorrar electricidad
Si planea instalar un sistema de generación local en un edificio, la capacidad requerida se puede reducir centrándose primero en ahorrar electricidad. Por ejemplo, si su edificio utiliza 240.000 kWh al año, podría instalar un sistema solar comercial diseñado para esa producción. Esto reduciría el consumo neto de la red a cero, pero existe un enfoque mejor:
- Supongamos que tu consumo eléctrico puede alcanzar los 160.000 kWh/año (un 33% menos) gracias a las medidas de eficiencia energética.
- En este caso, la capacidad requerida de paneles solares también disminuye en un 33%.
También es posible reducir el consumo de electricidad después de utilizar energía solar, pero puedes terminar con un panel fotovoltaico de gran tamaño. Esto no es un problema si su proveedor de electricidad otorga crédito por producción superior a su consumo, pero este beneficio rara vez está disponible. Las compañías eléctricas generalmente otorgan crédito por la energía solar exportada a la red, pero limitado a su consumo mensual; no hay crédito de medición neta por encima de ese punto.